Question

5．元素周期表中有五種元素的性質或原子結構信息如下：
X：氣態(tài)氫化物的水溶液呈弱堿性；  Y：第三周期元素的簡單離子中離子半徑最��；
Z：用量最大、用途最廣的金屬單質；Q：位于第二周期且族序數是周期數的2倍；
R：最外層電子數是次外層電子數的3倍．
請根據上述信息回答下列問題：
（1）Z在周期表中的位置為第四周期第Ⅷ族，Q中含有8個中子的原子組成符號是¹⁴₆C．
（2）上述五種元素中有兩種元素分別和R形成化合物M、N，它們：摩爾質量、分子中所含原子數、分子中的核外電子數都相同，寫出M、N中任意一個的化學式CO₂或N₂O．
（3）X與元素周期表中第一號元素形成的10電子陽離子的空間構型為正四面體．X的最高價氧化物對應的水化物其濃溶液與同類物質相比在化學性質上表現的特殊性有不穩(wěn)定性和強氧化性．
（4）已知：A、B、C為均含有Y元素或均含有Z元素的三種無機物，它們存在如下圖所示的相互轉化關系．請回答下列問題：
①若D為氯堿工業(yè)的重要產品，寫出反應（Ⅲ）的離子方程式：Al³⁺+3AlO₂^-+6H₂O=4Al（OH）₃↓．
②若D為稀硝酸，則檢驗B溶液中陽離子時，所加入試劑正確的是b．（填序號）
a．先加雙氧水后加KSCN溶液           b．先加KSCN溶液后加雙氧水．

Answer 1

分析 X元素的氣態(tài)氫化物的水溶液呈弱堿性，則X為N元素； Y元素是第三周期元素的簡單離子中離子半徑最小，則Y為Al；Z是用量最大、用途最廣的金屬單質，則Z為Fe；Q位于第二周期且族序數是周期數的2倍，則Q為C元素；R元素原子最外層電子數是次外層電子數的3倍，原子只能有2個電子層，最外層電子數為6，則R為O元素．
（4）A、B、C為均含有Al元素或均含有Fe元素的三種無機物，①若D為氯堿工業(yè)的重要產品，則A為鋁鹽、D為NaOH、B為Al（OH）₃，C為NaAlO₂；
②若D為稀硝酸，則A為Fe，B為硝酸亞鐵，C為硝酸鐵．

解答 解：X元素的氣態(tài)氫化物的水溶液呈弱堿性，則X為N元素； Y元素是第三周期元素的簡單離子中離子半徑最小，則Y為Al；Z是用量最大、用途最廣的金屬單質，則Z為Fe；Q位于第二周期且族序數是周期數的2倍，則Q為C元素；R元素原子最外層電子數是次外層電子數的3倍，原子只能有2個電子層，最外層電子數為6，則R為O元素．
（1）Z為Fe元素，在周期表中的位置為：第四周期第Ⅷ族，Q為碳元素，含有8個中子的原子組成符號是¹⁴₆C，
故答案為：第四周期第Ⅷ族；¹⁴₆C；
（2）上述五種元素中有兩種元素分別和R形成化合物M、N，它們：摩爾質量、分子中所含原子數、分子中的核外電子數都相同，也屬于等電子體，應為CO₂或N₂O，故答案為：CO₂或N₂O；
（3）X與元素周期表中第一號元素形成的10電子陽離子為NH₄⁺，的空間構型為正四面體，X的最高價氧化物對應的水化物為硝酸，其濃溶液與同類物質相比在化學性質上表現的特殊性有：不穩(wěn)定性和強氧化性，
故答案為：正四面體；不穩(wěn)定性和強氧化性；
（4）A、B、C為均含有Al元素或均含有Fe元素的三種無機物，①若D為氯堿工業(yè)的重要產品，則A為鋁鹽、D為NaOH、B為Al（OH）₃，C為NaAlO₂，反應（Ⅲ）的離子方程式：Al³⁺+3AlO₂^-+6H₂O=4Al（OH）₃↓，故答案為：Al³⁺+3AlO₂^-+6H₂O=4Al（OH）₃↓；
②若D為稀硝酸，則A為Fe，B為硝酸亞鐵，C為硝酸鐵，檢驗B溶液中亞鐵離子時：先加KSCN溶液，溶液不變紅色，再加雙氧水，溶液變?yōu)榧t色，說明含有亞鐵離子，故答案為：b．

點評 本題考查元素化合物的推斷，推斷元素是解題關鍵，注意對基礎知識的理解掌握．