Question

【題目】A、D、E、W是中學常見的四種元素，原子序數依次增大。A的原子最外層電子數是次外層的2倍，D的氧化物屬于兩性氧化物，D、E位于同周期，A、D、E的原子最外層電子數之和為14，W是人體必需的微量元素，缺乏W會導致貧血癥狀。

（1）A在元素周期表中的位置是__________________。

（2）下列事實能用元素周期律解釋的是_____(填字母序號）。

a . D的最高價氧化物對應水化物的堿性弱于Mg(OH)2

b. E的氣態氫化物的穩定性小于HF

c. WE3的溶液可用于刻蝕銅制的印刷電路板

（3）E的單質可以從NaBr溶液中置換出Br2單質，從原子結構的角度解釋其原因是__________。

（4）①工業上用電解法制備D的單質，反應的化學方程式為____________________。

②家用“管道通”的有效成分是燒堿和D的單質，使用時需加入一定量的水，此時發生反應的化學方程式為____________________。

（5）W的單質可用于處理酸性廢水中的NO3-，使其轉換為NH4+，同時生成有磁性的W的氧化物X，再進行后續處理。

① 上述反應的離子方程式為__________。

② D的單質與X在高溫下反應的化學方程式為__________。

Answer 1

【答案】 第二周期，第IVA族 ab Cl(可用E代替)和Br同主族，最外層均為7個電子，電子層數、原子半徑Br大，核對最外層電子的引力Br小于Cl，原子得電子能力Br小于Cl，元素的非金屬性Br弱于Cl，單質的氧化性Br2弱于Cl2 2Al2O3(熔融)4A1+3O2↑ 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ 3Fe+NO3-+2H++H2O=Fe3O4+NH4+ 8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe

【解析】A、D、E、W是中學常見的四種元素，原子序數依次增大。A的原子最外層電子數是次外層的2倍，A為C元素；D的氧化物屬于兩性氧化物，D為Al元素；D、E位于同周期，A、D、E的原子最外層電子數之和為14，則E最外層電子數為14-4-3=7，E為Cl元素；W是人體必需的微量元素，缺乏W會導致貧血癥狀，W為Fe元素。

(1)C元素在元素周期表中位于第二周期，第ⅣA族，故答案為：第二周期，第ⅣA族；

(2)a . 同一周期，從左到右，元素的金屬性逐漸減弱，鋁的金屬性比鎂弱，因此氫氧化鋁的堿性弱于Mg(OH)2，與元素周期律有關，正確；b. 同一主族，從上到下，元素的非金屬性逐漸減弱，氯元素的非金屬小于氟，則氯化氫的穩定性小于HF，與元素周期律有關，正確；c. 氯化鐵溶液可用于刻蝕銅制的印刷電路板，是因為鐵離子的氧化性比銅離子強，與元素周期律無關，錯誤；故選ab；

(3) Cl和Br同主族，最外層均為7個電子，電子層數、原子半徑Br大，核對最外層電子的引力Br小于Cl，原子得電子能力Br小于Cl，元素的非金屬性Br弱于Cl，單質的氧化性Br2弱于Cl2，因此氯氣可以從NaBr溶液中置換出Br2單質，故答案為：Cl和Br同主族，最外層均為7個電子，電子層數、原子半徑Br大，核對最外層電子的引力Br小于Cl，原子得電子能力Br小于Cl，元素的非金屬性Br弱于Cl，單質的氧化性Br2弱于Cl2；

(4)①工業上用電解熔融的氧化鋁的方法冶煉鋁，反應的化學方程式為2Al2O3(熔融)4A1+3O2↑，故答案為：2Al2O3(熔融)4A1+3O2↑；

②鋁與氫氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉和氫氣，反應的化學方程式為2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，故答案為：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；

(5)鐵可用于處理酸性廢水中的NO3-，使其轉換為NH4+，同時生成有磁性的四氧化三鐵。

①反應的離子方程式為3Fe+NO3-+2H++H2O=Fe3O4+NH4+，故答案為：3Fe+NO3-+2H++H2O=Fe3O4+NH4+；

②鋁與四氧化三鐵在高溫下發生鋁熱反應，反應的化學方程式為8Al+3Fe3O4 4Al2O3+9Fe，故答案為：8Al+3Fe3O4 4Al2O3+9Fe。