Question

回答下列问题
（1）工业利用冶铜炉渣（含Fe₂O₃、FeO、SiO₂、Al₂O₃等）制Fe₂O₃的生产流程示意图如下：
炉渣

盐酸浸泡

过滤

滤液

氧化处理

足量的

NaOH溶液

过滤

洗涤

沉淀

煅烧

氧化铁
经“足量的NaOH溶液”处理后，铝元素的存在形态为

 

 （填序号）．
a．Al        b．Al（OH）₃       c．Al³⁺        d．AlO₂^一
（2）要证明某溶液不含Fe³⁺但可能含有Fe²⁺，最佳的实验操作顺序是

 

 （填序号）．
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℃时，23g C₂H₅OH在血液中被氧气完全氧化放出668kJ热量，该反应的热化学方程式为

 

．
（4）X、Y、Z、Q、R是原子序数依次增大的短周期主族元素，X、Q同主族，Z⁺与Y^2-具有相同的电子层结构，Q 的单质是一种重要的半导体材料，R的单质在常温下呈气态．
①X、Y、Z三种元素的原子半径从大到小的顺序是

 

（用元素符号表示），写出含有X、Y、Z三种元素且水溶液显碱性的物质化学式

 

．
②下列选项一定能说明R的非金属性比X强的是

 

（填序号）．
a．原子的半径：r（R）＞r（X）
b．原子的最外层电子数：n（R）＞n（X）
c．热稳定性：R的气态氢化物＞X的气态氢化物
d．酸性：R的最高价氧化物对应的水化物＞X的最高价氧化物对应的水化物
③R在周期表的位置是

 

．R和Q形成的化合物在潮湿的空气中冒白色烟雾，该反应的化学方程式为

 

．

Answer 1

考点：位置结构性质的相互关系应用,铁的氧化物和氢氧化物,二价Fe离子和三价Fe离子的检验

专题：元素周期律与元素周期表专题,元素及其化合物

分析：（1）炉渣被盐酸处理后，滤液中Al以Al³⁺形式存在，向滤液中加入足量的氢氧化钠，反应生成AlO₂^-；
（2）少量NH₄SCN溶液不变红色，说明不含Fe³⁺，再滴加氯水，溶液变为红色，说明含有Fe²⁺；
（3）计算1mol乙醇完全燃烧放出的热量，注明物质的聚集状态、反应热，据此书写热化学方程式；
（4）X、Y、Z、Q、R是原子序数依次增大的短周期主族元素，Q 的单质是一种重要的半导体材料，则Q为Si；X、Q同主族，则X为C元素；Z⁺与Y^2-具有相同的电子层结构，Z处于短周期、Y处于第二周期，则Z为Na、Y为O，R的单质在常温下呈气态，原子序数大于Si，则R为Cl，据此解答．

解答： 解：（1）炉渣被盐酸处理后，滤液中Al以Al³⁺形式存在，向滤液中加入足量的氢氧化钠，反应生成AlO₂^-，
故答案为：d；
（2）少量NH₄SCN溶液不变红色，说明不含Fe³⁺，再滴加氯水，溶液变为红色，说明含有Fe²⁺，
故答案为：c；
（3）1mol乙醇完全燃烧放出的热量=668kJ×

1mol×46g/mol

23g

=1336kJ，故热化学方程式为：C₂H₅OH（l）+3O₂（g）=2CO₂（g）+3H₂O（l）△H=-1336kJ/mol，
故答案为：C₂H₅OH（l）+3O₂（g）=2CO₂（g）+3H₂O（l）△H=-1336kJ/mol；
（4）X、Y、Z、Q、R是原子序数依次增大的短周期主族元素，Q 的单质是一种重要的半导体材料，则Q为Si；X、Q同主族，则X为C元素；Z⁺与Y^2-具有相同的电子层结构，Z处于短周期、Y处于第二周期，则Z为Na、Y为O，R的单质在常温下呈气态，原子序数大于Si，则R为Cl，则：
①同周期自左而右原子半径减小，同主族自上而下原子半径增大，故原子半径Na＞C＞O，含Na、C、O三种元素且水溶液显碱性的物质为Na₂CO₃或CH₃COONa等，
故答案为：Na＞C＞O；Na₂CO₃或CH₃COONa等；
②a．C、Cl不同周期，原子半径小不能说明非金属性更强，Cl元素非金属性较强，故a错误；
b．C、Cl不同周期，原子的最外层电子数不能说明非金属性强弱，故b错误；
c．热稳定性：R的气态氢化物＞X的气态氢化物，说明非金属性R更强，故c正确；
d．元素最高价含氧酸的酸性越强，元素的非金属性越强，故d正确，
故答案为：cd；
③R为Cl元素，处于周期表中第三周期ⅦA族，Cl和Si形成的化合物为SiCl₄，在潮湿的空气中冒白色烟雾，水解生成硅酸与HCl，该反应的化学方程式为：SiCl₄+3H₂O=H₂SiO₃+4HCl↑，
故答案为：第三周期ⅦA族；SiCl₄+3H₂O=H₂SiO₃+4HCl↑．

点评：本题考查化学工艺流程、铁离子及亚铁离子检验、结构性质位置关系应用，难度不大，需要学生具备扎实的基础．