Question

13．化合物A（X₂YZ₄）由三種元素組成．已知：
①Z的主族序數(shù)是X的主族序數(shù)的6倍；
②A的摩爾質(zhì)量為198g•mol^-1，A中Z的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.323；
③A可氧化水而自身分解生成一種紅棕色物質(zhì)，該紅棕色物質(zhì)與鹽酸反應(yīng)后，再滴加KSCN溶液呈紅色．
回答下列問(wèn)題：
（1）X在周期表中的位置是第四周期ⅠA族．
（2）A中Y元素呈現(xiàn)的價(jià)態(tài)為+6．
（3）X與Z形成一種化合物B，其陰陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比為1：2，1mol B中含54mol電子，則B的電子式為．
（4）A是一種強(qiáng)氧化劑，可作為水處理劑和高容量電池材料．YCl₃與XClZ在強(qiáng)堿性條件下反應(yīng)可制取A，其反應(yīng)的離子方程式為2Fe³⁺+3ClO^-+10OH^-=2FeO₄^2-+5H₂O+3Cl^-；與MnO₂-Zn電池類似，A-Zn也可以組成堿性電池，A在電池中作為正極材料，其電極反應(yīng)式為FeO₄^2-+3e^-+4H₂O=Fe（OH）₃↓+5OH^-．

Answer 1

分析 化合物A（X₂YZ₄）由三種元素組成．由
①Z的主族序數(shù)是X的主族序數(shù)的6倍，X為IA族元素，Z為ⅥA族元素；
②A的摩爾質(zhì)量為198g•mol^-1，A中Z的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.323，設(shè)Z的相對(duì)原子質(zhì)量為n，則$\frac{n×4}{198}$=0.323，解得n≈16，則Z為O；
③A可氧化水而自身分解生成一種紅棕色物質(zhì)，該紅棕色物質(zhì)與鹽酸反應(yīng)后，再滴加KSCN溶液呈紅色，可知溶液含鐵離子，則Y為Fe，設(shè)X的相對(duì)原子質(zhì)量為m，則m×2+56+16×4=198，解得m=39，可知X為K，以此來(lái)解答．

解答 解：由上述分析可知，X為K，Y為Fe，Z為O，
（1）X在周期表中的位置是第四周期ⅠA族，故答案為：第四周期ⅠA族；
（2）A中Y元素呈現(xiàn)的價(jià)態(tài)為0-（-2）×4-（+1）×2=+6，故答案為：+6；
（3）X與Z形成一種化合物B，其陰陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比為1：2，1mol B中含54mol電子，19×2+8×2=54，則B為K₂O₂，其電子式為，
故答案為：；
（4）YCl₃與XClZ在強(qiáng)堿性條件下反應(yīng)可制取A，其反應(yīng)的離子方程式為2Fe³⁺+3ClO^-+10OH^-=2FeO₄^2-+5H₂O+3Cl^-；與MnO₂-Zn電池類似，A-Zn也可以組成堿性電池，A在電池中作為正極材料，正極上得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，其電極反應(yīng)式為FeO₄^2-+3e^-+4H₂O=Fe（OH）₃↓+5OH^-，
故答案為：2Fe³⁺+3ClO^-+10OH^-=2FeO₄^2-+5H₂O+3Cl^-；FeO₄^2-+3e^-+4H₂O=Fe（OH）₃↓+5OH^-．

點(diǎn)評(píng) 本題考查原子結(jié)構(gòu)與元素周期律，為高頻考點(diǎn)，把握元素的位置、元素化合物知識(shí)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)及相對(duì)分子質(zhì)量計(jì)算來(lái)推斷元素為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查，注意化學(xué)用語(yǔ)及反應(yīng)原理的應(yīng)用，題目難度不大．