Question

元素周期表的形式多種多樣，如圖是扇形元素周期表的一部分，對(duì)照中學(xué)化學(xué)常見長式元素周期表，回答下列問題：
（1）元素C的最高價(jià)氧化物的電子式為

 

；元素G的離子結(jié)構(gòu)示意圖為

 

．
（2）元素L位于周期表的第

 

族，1mol/L LM₂溶液500ml與0.4mol K單質(zhì)恰好完全反應(yīng)的離子方程式為

 

．
（3）化合物X是由B、E、G三種元素組成，其水溶液呈

 

性，原因是

 

（用離子方程式表示）．
（4）D和G組成的化合物GD，被大量用于制造電子元件．工業(yè)上用G的氧化物、C單質(zhì)和D單質(zhì)在高溫下制備GD，其中G的氧化物和C單質(zhì)的物質(zhì)的量之比為1：3，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．
（5）制取粗硅的過程中，SiO是反應(yīng)中間產(chǎn)物，隔絕空氣時(shí)SiO和NaOH溶液反應(yīng)（產(chǎn)物之一是硅酸鈉）的化學(xué)方程式

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：元素周期律和元素周期表的綜合應(yīng)用

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：根據(jù)圖片知，阿拉伯?dāng)?shù)字表示周期數(shù)，大寫數(shù)字表示周期表的列，根據(jù)元素在周期表中的位置知，A、B、C、D、E、F、G、J、K、L、M分別是H、Na、C、N、O、Mg、Al、S、Cl、Fe、Br元素，
（1）元素C是C元素，碳元素的最高價(jià)氧化物是二氧化碳，二氧化碳分子中碳原子和每個(gè)氧原子之間存在共價(jià)雙鍵；G是Al元素，鋁離子核外有2個(gè)電子層，最外層有8個(gè)電子；
（2）元素L為Fe元素，位于周期表的第VIII族，溴離子還原性小于亞鐵離子，所以氯氣先氧化亞鐵后氧化溴離子，n（FeBr₂）=1mol/L×0.5L=0.5mol，F(xiàn)e ²⁺完全被氧化需要n（Cl₂）為0.25mol，Br-完全被氧化需要n（Cl₂）為0.5mol，所以FeBr₂完全被氧化需要n（Cl₂）為0.75mol＞0.4mol，所以該反應(yīng)中只有部分溴離子被氧化；
（3）化合物X是由Na、O、Al三種元素組成，則X是NaAlO₂，偏鋁酸鈉是強(qiáng)堿弱酸鹽，其溶液呈堿性；
（4）N和Al組成的化合物AlN，G的氧化物是Al₂O₃，C單質(zhì)是C，D的單質(zhì)在N₂，高溫條件下，碳、氮?dú)夂脱趸�鋁反應(yīng)生成AlN，且Al₂O₃和C單質(zhì)的物質(zhì)的量之比為1：3，據(jù)此書寫方程式；
（5）隔絕空氣時(shí)SiO和NaOH溶液反應(yīng)硅酸鈉，根據(jù)元素守恒及轉(zhuǎn)移電子守恒知，另一種生成物是氫氣．

解答： 解：根據(jù)圖片知，阿拉伯?dāng)?shù)字表示周期數(shù)，大寫數(shù)字表示周期表的列，根據(jù)元素在周期表中的位置知，A、B、C、D、E、F、G、J、K、L、M分別是H、Na、C、N、O、Mg、Al、S、Cl、Fe、Br元素，
（1）素C是C元素，碳元素的最高價(jià)氧化物是二氧化碳，二氧化碳的電子式為，G是Al元素，鋁離子核外有2個(gè)電子層，最外層有8個(gè)電子，其離子結(jié)構(gòu)示意圖為，故答案為：；；  
 
（2）元素L為Fe元素，位于周期表的第VIII族，溴離子還原性小于亞鐵離子，所以氯氣先氧化亞鐵后氧化溴離子，n（FeBr₂）=1mol/L×0.5L=0.5mol，F(xiàn)e ²⁺完全被氧化需要n（Cl₂）為0.25mol，Br-完全被氧化需要n（Cl₂）為0.5mol，所以FeBr₂完全被氧化需要n（Cl₂）為0.75mol＞0.4mol，所以只有部分溴離子被氧化，被氧化的n（Br^-）=

0.4mol×2-0.5mol×1

1

=0.3mol，所以被氧化的Fe ²⁺、Br^-與參加反應(yīng)的Cl₂物質(zhì)的量之比為0.5mol：0.3mol：0.4mol=5：3：4，所以其離子方程式為：10Fe²⁺+6Br^-+8Cl₂=10Fe³⁺+3Br₂+16Cl^-，
故答案為：VIII；10Fe²⁺+6Br^-+8Cl₂=10Fe³⁺+3Br₂+16Cl^-；
（3）化合物X是由Na、O、Al三種元素組成，則X是NaAlO₂，偏鋁酸鈉是強(qiáng)堿弱酸鹽，偏鋁酸根離子水解而使其溶液呈堿性，水解離子方程式為AlO₂^-+2H₂O?Al（OH）₃+OH^-，
故答案為：堿性；AlO₂^-+2H₂O?Al（OH）₃+OH^-；
（4）N和Al組成的化合物AlN，G的氧化物是Al₂O₃，C單質(zhì)是C，D的單質(zhì)在N₂，高溫條件下，碳、氮?dú)夂脱趸�鋁反應(yīng)生成AlN，且Al₂O₃和C單質(zhì)的物質(zhì)的量之比為1：3，根據(jù)元素守恒知，另一種生成物是一氧化碳，結(jié)合原子守恒得反應(yīng)方程式為Al₂O₃+3C+N₂

高溫  .

2AlN+3CO，故答案為：Al₂O₃+3C+N₂

高溫  .

2AlN+3CO；
 （5）隔絕空氣時(shí)SiO和NaOH溶液反應(yīng)硅酸鈉，根據(jù)元素守恒及轉(zhuǎn)移電子守恒知，另一種生成物是氫氣，反應(yīng)方程式為SiO+2NaOH=Na₂SiO₃+H₂↑，故答案為：SiO+2NaOH=Na₂SiO₃+H₂↑．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了元素周期表和元素周期律應(yīng)用，正確連接扇形圖所表達(dá)的含義是解本題關(guān)鍵，再結(jié)合元素化合物知識(shí)來分析解答，同時(shí)考查學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握、知識(shí)框架的構(gòu)成、綜合知識(shí)的應(yīng)用能力，難點(diǎn)是（2）離子方程式的書寫，要根據(jù)離子還原性強(qiáng)弱順序及轉(zhuǎn)移電子守恒判斷生成物，從而正確書寫方程式，難度中等．