Question

A、B、C、D為原子序數(shù)依次增大的四種第三周期元素，其單質(zhì)及其化合物的性質(zhì)或結(jié)構(gòu)信息如下表所述．

元素	A	B	C	D
性質(zhì) 結(jié)構(gòu) 信息	工業(yè)上常用電解熔融AD2制取A的單質(zhì)．	B的最外層電子數(shù)比最內(nèi)層電子數(shù)多1．	C的最高價(jià)氧化物的水化物經(jīng)聚合、脫水，可作袋裝食品干燥劑．	D的一種氣態(tài)氧化物甲對(duì)空氣的相對(duì)密度為3，它溶于水得到單一溶質(zhì)的弱酸性溶液（有漂白性），該溶液光照后酸性增強(qiáng)．

請(qǐng)按要求回答下列問(wèn)題：
（1）工業(yè)上制取A的單質(zhì)的化學(xué)方程式：

 

．
（2）在25℃、101kPa下，已知13.5g的B的固體單質(zhì)在D的氣體單質(zhì)中完全燃燒后恢復(fù)至原狀態(tài)，放熱419kJ，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是

 

．
（3）Sn與元素C同主族，周期數(shù)比元素C的大2．則Sn的原子序數(shù)為

 

；配制SnCl₂溶液時(shí)需用鹽酸溶解其晶體，其目的是

 

．
（4）甲中各原子都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，其電子式為

 

；甲溶于水后光照一段時(shí)間溶液酸性增強(qiáng)的原因（用離子方程式表示）

 

．
（5）將A的單質(zhì)、B的單質(zhì)棒用導(dǎo)線連接后插入稀NaOH溶液中．寫出負(fù)極反應(yīng)的電極方程式：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：首先利用表中B、C信息確定出元素B、C分別為Al、Si，進(jìn)而再結(jié)合表中A、D信息和已確定出的Al、Si可知元素A、D分別為Mg、Cl．
（1）工業(yè)制取Mg是電解熔融MgCl₂；
（2）利用題中數(shù)據(jù)可知0.5molAl在氯氣中燃燒生成AlCl₃（s）放出419 kJ熱量，進(jìn)而可得熱化學(xué)方程式；
（3）由Si位于第三周期ⅢⅣA可知Sn位于第五周期ⅣA，由此可知Sn的核電荷數(shù)為：14+18+18=50，SnCl₂溶液是強(qiáng)酸弱堿鹽溶液可水解；
（4）物質(zhì)甲的相對(duì)分子質(zhì)量為29×3=87，由此可知甲為Cl₂O，再利用“各原子都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)”可得其電子式；Cl₂O溶于水得到HClO，HClO見(jiàn)光易分解為HCl與氧氣，故溶液光照一段時(shí)間后酸性增強(qiáng)；
（5）由Mg-Al-NaOH溶液形成的原電池，因Al可與NaOH溶液反應(yīng)，因此Al為負(fù)極，失電子被氧化為AlO₂^-．

解答： 解：利用表中信息確定A、B、C、D分別為Mg、Al、Si、Cl，
（1）工業(yè)制取Mg單質(zhì)是電解熔融的氯化鎂，電解方程式為：MgCl₂（熔融）Mg+Cl₂↑；
故答案為：MgCl₂（熔融）Mg+Cl₂↑；
（2）物質(zhì)的量為

13.5g

27g/mol

=0.5mol的Al放熱419KJ，則2molAl放熱為419×4=1676KJ，所以熱化學(xué)方程式為：2Al（s）+3Cl₂（g）=2AlCl₃（s）△H=-1676kJ/mol； 
故答案為：2Al（s）+3Cl₂（g）=2AlCl₃（s）△H=-1676kJ/mol；
 （3）Si位于第三周期ⅢⅣA可知Sn位于第五周期ⅣA，第三周期和第四周期的元素種類均為18種，可知Sn的核電荷數(shù)為：14+18+18=50，SnCl₂溶液是強(qiáng)酸弱堿鹽溶液可水解，故需要加入鹽酸抑制其水解；
故答案為：50；抑制SnCl₂水解；
（4）物質(zhì)甲的相對(duì)分子質(zhì)量為29×3=87，由此可知甲為Cl₂O，Cl₂O分子中各原子都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以其電子式為：；
Cl₂O溶于水得到HClO，HClO見(jiàn)光易分解為HCl與氧氣，故溶液光照一段時(shí)間后酸性增強(qiáng)，次氯酸見(jiàn)光分解方程式為：2HClO2H⁺+2Cl^-+O₂↑；
故答案為：；2HClO2H⁺+2Cl^-+O₂↑； 
（5）由Mg-Al-NaOH溶液形成的原電池，因Al可與NaOH溶液反應(yīng)失電子，Mg與NaOH不反應(yīng)，因此Al為負(fù)極，失電子被氧化為AlO₂^-，其電極反應(yīng)式為：Al-3e^-+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O．
故答案為：Al-3e^-+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O．

點(diǎn)評(píng)：本題考查原子結(jié)構(gòu)與元素周期律的關(guān)系，題目難度不大，正確推斷元素的種類是解答本題的關(guān)鍵，要正確把握元素周期律的遞變規(guī)律．