X Y Z是中学化学常见的三种元素 其中 X Z位于短周期.常温下 X单质为黄绿色气体;向含Y离子的

高中 已帮助: 时间:2025-05-09 15:51:30

X、Y、Z是中学化学常见的三种元素,其中,X、Z位于短周期.常温下,X单质为黄绿色气体;向含Y离子的溶液中滴加氢氧化钠溶液,生成白色絮状沉淀,迅速变为灰绿色,最后变为红褐色;Z的最外层电子数与核外电子总数之比为3:13.请回答下列问题:
(1)Z在元素周期表中的位置是______,X单质分子的电子式是______.
(2)Z单质与Y的氧化物在高温条件下反应是冶炼Y单质的一种方法,该反应化学方程式是______.
(3)含上述元素的某些物质常用于处理工业废水,部分流程如图1:
魔方格

①处理含铬废水时,在反应池中Cr2O72-变为Cr3+,当反应转移1mol 电子时,有______ mol  Cr2O72- 转化(计算结果保留两位小数).
②含Z化合物可以使水中悬浮颗粒发生凝聚,原因是______(用文字和化学用语表示).
③处理含氰废水时,CN-最终转化为两种无毒的气体,该反应的离子方程式是______.
(4)利用图2方法电解可得到一种新型净水剂K2YO4,阳极的电极反应式为______.

难度:⭐⭐⭐

题库:高中,化学

标签:单质,元素,反应

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420***129

2025-05-09 15:51:30

常温下,X单质为黄绿色气体应为Cl2,则X为Cl元素,向含Y离子的溶液中滴加氢氧化钠溶液,生成白色絮状沉淀,迅速变为灰绿色,最后变为红褐色,该红色沉淀为Fe(OH)3,则Y为Fe元素,Z的最外层电子数与核外电子总数之比为3:13,应为Al元素,
(1)Z为Al元素,原子核外有3个电子层,最外层电子数为3,则应位于周期表三周期ⅢA族,X单质为Cl2,电子式为
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故答案为:三周期ⅢA族,
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(2)Z单质与Y的氧化物在高温条件下反应是冶炼Y单质,为Al和铁的氧化物的反应,为铝热反应,反应的可能方程式为Fe2O3+2Al
高温
.
Al2O3+3Fe或3Fe3O4+8Al
高温
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4Al2O3+9Fe或3FeO+2Al
高温
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Al2O3+3Fe,
故答案为:Fe2O3+2Al
高温
.
Al2O3+3Fe或3Fe3O4+8Al
高温
.
4Al2O3+9Fe或3FeO+2Al
高温
.
Al2O3+3Fe;
(3)①Cr2O72-变为Cr3+,化合价由+6价降低到+3价,当有1mol电子转移时,应有
1
3
molCr被还原,则有
1
6
molCr2O72-被还原,即0.17mol,
故答案为:0.17;
②铝离子易水解产生氢氧化铝,反应的离子方程式为Al3++3H2O
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Al(OH)3+3H+,氢氧化铝胶体,能吸附水中悬浮物,使之沉淀下来,
故答案为:Al3++3H2O
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Al(OH)3+3H+,铝离子水解产生氢氧化铝胶体,能吸附水中悬浮物,使之沉淀下来;
③两种无毒的气体为二氧化碳和氢气,而反应物为CN-和Cl2,则反应氧化还原反应,反应的离子方程式为2CN-+5Cl2+8OH-=2CO2+N2+H2O+10Cl-
故答案为:2CN-+5Cl2+8OH-=2CO2+N2+H2O+10Cl-
(4)阳极发生氧化反应,Fe被氧化为FeO42-,电极反应式为Fe-6e-+8OH-=FeO42-+4H2O,
故答案为:Fe-6e-+8OH-=FeO42-+4H2O.

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