Question

回答下列問題
（1）工業(yè)利用冶銅爐渣（含F(xiàn)e₂O₃、FeO、SiO₂、Al₂O₃等）制Fe₂O₃的生產(chǎn)流程示意圖如下：
爐渣

鹽酸浸泡

過濾

濾液

氧化處理

足量的

NaOH溶液

過濾

洗滌

沉淀

煅燒

氧化鐵
經(jīng)“足量的NaOH溶液”處理后，鋁元素的存在形態(tài)為

 

 （填序號）．
a．Al        b．Al（OH）₃       c．Al³⁺        d．AlO₂^一
（2）要證明某溶液不含F(xiàn)e³⁺但可能含有Fe²⁺，最佳的實(shí)驗(yàn)操作順序是

 

 （填序號）．
①加入少量氯水②加入足量KMnO₄溶液③加入少量NH₄SCN溶液
a．①③b．③②c．③①d．①②③
（3）25℃時，23g C₂H₅OH在血液中被氧氣完全氧化放出668kJ熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為

 

．
（4）X、Y、Z、Q、R是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，X、Q同主族，Z⁺與Y^2-具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，Q 的單質(zhì)是一種重要的半導(dǎo)體材料，R的單質(zhì)在常溫下呈氣態(tài)．
①X、Y、Z三種元素的原子半徑從大到小的順序是

 

（用元素符號表示），寫出含有X、Y、Z三種元素且水溶液顯堿性的物質(zhì)化學(xué)式

 

．
②下列選項一定能說明R的非金屬性比X強(qiáng)的是

 

（填序號）．
a．原子的半徑：r（R）＞r（X）
b．原子的最外層電子數(shù)：n（R）＞n（X）
c．熱穩(wěn)定性：R的氣態(tài)氫化物＞X的氣態(tài)氫化物
d．酸性：R的最高價氧化物對應(yīng)的水化物＞X的最高價氧化物對應(yīng)的水化物
③R在周期表的位置是

 

．R和Q形成的化合物在潮濕的空氣中冒白色煙霧，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用,鐵的氧化物和氫氧化物,二價Fe離子和三價Fe離子的檢驗(yàn)

專題：元素周期律與元素周期表專題,元素及其化合物

分析：（1）爐渣被鹽酸處理后，濾液中Al以Al³⁺形式存在，向?yàn)V液中加入足量的氫氧化鈉，反應(yīng)生成AlO₂^-；
（2）少量NH₄SCN溶液不變紅色，說明不含F(xiàn)e³⁺，再滴加氯水，溶液變?yōu)榧t色，說明含有Fe²⁺；
（3）計算1mol乙醇完全燃燒放出的熱量，注明物質(zhì)的聚集狀態(tài)、反應(yīng)熱，據(jù)此書寫熱化學(xué)方程式；
（4）X、Y、Z、Q、R是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，Q 的單質(zhì)是一種重要的半導(dǎo)體材料，則Q為Si；X、Q同主族，則X為C元素；Z⁺與Y^2-具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，Z處于短周期、Y處于第二周期，則Z為Na、Y為O，R的單質(zhì)在常溫下呈氣態(tài)，原子序數(shù)大于Si，則R為Cl，據(jù)此解答．

解答： 解：（1）爐渣被鹽酸處理后，濾液中Al以Al³⁺形式存在，向?yàn)V液中加入足量的氫氧化鈉，反應(yīng)生成AlO₂^-，
故答案為：d；
（2）少量NH₄SCN溶液不變紅色，說明不含F(xiàn)e³⁺，再滴加氯水，溶液變?yōu)榧t色，說明含有Fe²⁺，
故答案為：c；
（3）1mol乙醇完全燃燒放出的熱量=668kJ×

1mol×46g/mol

23g

=1336kJ，故熱化學(xué)方程式為：C₂H₅OH（l）+3O₂（g）=2CO₂（g）+3H₂O（l）△H=-1336kJ/mol，
故答案為：C₂H₅OH（l）+3O₂（g）=2CO₂（g）+3H₂O（l）△H=-1336kJ/mol；
（4）X、Y、Z、Q、R是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，Q 的單質(zhì)是一種重要的半導(dǎo)體材料，則Q為Si；X、Q同主族，則X為C元素；Z⁺與Y^2-具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，Z處于短周期、Y處于第二周期，則Z為Na、Y為O，R的單質(zhì)在常溫下呈氣態(tài)，原子序數(shù)大于Si，則R為Cl，則：
①同周期自左而右原子半徑減小，同主族自上而下原子半徑增大，故原子半徑Na＞C＞O，含Na、C、O三種元素且水溶液顯堿性的物質(zhì)為Na₂CO₃或CH₃COONa等，
故答案為：Na＞C＞O；Na₂CO₃或CH₃COONa等；
②a．C、Cl不同周期，原子半徑小不能說明非金屬性更強(qiáng)，Cl元素非金屬性較強(qiáng)，故a錯誤；
b．C、Cl不同周期，原子的最外層電子數(shù)不能說明非金屬性強(qiáng)弱，故b錯誤；
c．熱穩(wěn)定性：R的氣態(tài)氫化物＞X的氣態(tài)氫化物，說明非金屬性R更強(qiáng)，故c正確；
d．元素最高價含氧酸的酸性越強(qiáng)，元素的非金屬性越強(qiáng)，故d正確，
故答案為：cd；
③R為Cl元素，處于周期表中第三周期ⅦA族，Cl和Si形成的化合物為SiCl₄，在潮濕的空氣中冒白色煙霧，水解生成硅酸與HCl，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：SiCl₄+3H₂O=H₂SiO₃+4HCl↑，
故答案為：第三周期ⅦA族；SiCl₄+3H₂O=H₂SiO₃+4HCl↑．

點(diǎn)評：本題考查化學(xué)工藝流程、鐵離子及亞鐵離子檢驗(yàn)、結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關(guān)系應(yīng)用，難度不大，需要學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ)．