Question

有關(guān)元素X、Y、Z、W的信息如下：

元素	信息
X	所在主族序數(shù)與所在周期序數(shù)之差為4
Y	最高價氧化物對應(yīng)的水化物，能電離出電子數(shù)相等的陰、陽離子
Z	單質(zhì)是生活中常見金屬，其制品在潮濕空氣中易被腐蝕或損壞
W	該元素能形成兩性氫氧化物

請回答下列問題：
（1）W的單質(zhì)與Y的最高價氧化物對應(yīng)的水化物反應(yīng)的離子方程式為______
（2）銅片、碳棒和ZX₃溶液組成原電池，寫出正極發(fā)生的電極反應(yīng)方程式______
（3）向淀粉碘化鉀溶液中滴加幾滴ZX₃的濃溶液，現(xiàn)象為______，w³⁺離子的結(jié)構(gòu)示意圖______．
（4）以上述所得WX₃溶液為原料制取無水WX₃，先制得WX₃?6H₂O晶體，主要操作包括______，在______條件下加熱WX₃?6H₂O晶體，能進(jìn)一步制取無水WX₃，其原因是（結(jié)合離子方程式簡要說明）______．

Answer 1

【答案】分析：由X所在主族序數(shù)與所在周期序數(shù)之差為4，則為第2周期時，在ⅥA族，即X為O元素，或?yàn)榈?周期時，在ⅤⅡA族，即X為Cl元素；Y的最高價氧化物對應(yīng)的水化物，能電離出電子數(shù)相等的陰、陽離子，則由NaOH═Na⁺+OH^-，所以Y為Na元素；Z的單質(zhì)是生活中常見金屬，其制品在潮濕空氣中易被腐蝕或損壞，則Z為Fe元素；W的元素能形成兩性氫氧化物，則W為Al，然后利用元素及其單質(zhì)、化合物的性質(zhì)來解答．
解答：解：由X所在主族序數(shù)與所在周期序數(shù)之差為4，則為第2周期時，在ⅥA族，即X為O元素，或?yàn)榈?周期時，在ⅤⅡA族，即X為Cl元素；Y的最高價氧化物對應(yīng)的水化物，能電離出電子數(shù)相等的陰、陽離子，則由NaOH═Na⁺+OH^-，所以Y為Na元素；Z的單質(zhì)是生活中常見金屬，其制品在潮濕空氣中易被腐蝕或損壞，則Z為Fe；W的元素能形成兩性氫氧化物，則W為Al．
（1）W為Al，Y的最高價氧化物對應(yīng)的水化物為NaOH，二者反應(yīng)的離子反應(yīng)為2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，
故答案為：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；
（2）銅片、碳棒和ZX₃溶液組成原電池，Cu為負(fù)極，則正極上鐵離子得電子，電極反應(yīng)為2Fe³⁺+2e^-=2Fe²⁺
（或Fe³⁺+e^-=Fe²⁺），故答案為：2Fe³⁺+2e^-=2Fe²⁺（或Fe³⁺+e^-=Fe²⁺）；
（3）向淀粉碘化鉀溶液中滴加幾滴ZX₃的濃溶液，發(fā)生2Fe³⁺+2I^-═2Fe²⁺+I₂，碘單質(zhì)遇淀粉變藍(lán)，則溶液變?yōu)樗{(lán)色，Al³⁺離子的結(jié)構(gòu)示意圖為，
故答案為：溶液變?yōu)樗{(lán)色；；
（4）由溶液得到晶體，可加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾，由于Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃+3H⁺，在干燥的HCl氣流中，抑制AlCl₃的水解，且?guī)ё逜lCl₃?6H₂O晶體受熱產(chǎn)生的水氣，故能得到AlCl₃，
故答案為：加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾；干燥的HCl氣流；Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃+3H⁺，在干燥的HCl氣流中，抑制
AlCl₃的水解，且?guī)ё逜lCl₃?6H₂O晶體受熱產(chǎn)生的水氣，故能得到AlCl₃．
點(diǎn)評：本題考查位置、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)，元素的推斷是解答本題的關(guān)鍵，并熟悉氧化還原反應(yīng)、電化學(xué)、鹽類水解、化學(xué)用語等來解答即可，難度不大．