Question

A─E五种元素中，除A、B外其他均为短周期元素，它们的性质或原子结构如下表：

元素	元素性质或原子结构
A	单质为生活中常见的金属，该金属的两种黑色氧化物（其中一种有磁性）的相对分子质量相差160
B	该单质为生活中常见的金属，其相对原子质量比A大8
C	地壳中含量最多的金属元素
D	元素的主族序数是其所在周期序数的3倍
E	E的某种原子的原子核内没有中子

（1）请写出A在元素周期表中的位置

 

；C单质与强碱溶液反应的离子方程式是

 

．
（2）①在高温条件下，将D、E组成的气态化合物与A 的粉末充分反应，生成8g E的单质和相应的固态化合物时，放出a kJ 热量，此反应的热化学方程式是

 

．
②A的某种氯化物溶液呈黄色，向其中加入足量金属A，溶液变为浅绿色，此反应的离子方程式是

 

．
（3）已知化学反应 A+2E⁺=A²⁺+E₂能自发进行，若将上述A、B两种金属，插入含大量E⁺的电解质溶液的烧杯中，可组成原电池．请在右侧方框内相应位置上画出烧杯等，完成原电池电极与用电器连接的示意图．
（4）向2mL 0.5mol/L的ACl₃溶液中加入3mL 3mol/LKF溶液，ACl₃溶液褪成无色，再加入KI溶液和CCl₄振荡后静置，CCl₄层不显色，则下列说法正确的是（已知氧化性A³⁺＞I₂）
a．A³⁺不与I^-发生反应      
b．A³⁺ 与F^-结合生成不与I^-反应的物质
c．F^- 使I^-的氧化性减弱    
d．A³⁺被 F^-还原为A²⁺，使溶液中不再存在A³⁺．

Answer 1

考点：位置结构性质的相互关系应用

专题：元素周期律与元素周期表专题

分析：A的单质为生活中常见的金属，该金属的两种黑色氧化物（其中一种有磁性）的相对分子质量相差160，可以推知A为Fe元素；B的单质为生活中常见的金属，其相对原子质量比A大8，则B为Cu；C是地壳中含量最多的金属元素，则C为Al元素；D元素的主族序数是其所在周期序数的3倍，则D原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，故D为O元素；E的某种原子的原子核内没有中子，则E为H元素，据此解答．

解答： 解：A的单质为生活中常见的金属，该金属的两种黑色氧化物（其中一种有磁性）的相对分子质量相差160，可以推知A为Fe元素；B的单质为生活中常见的金属，其相对原子质量比A大8，则B为Cu；C是地壳中含量最多的金属元素，则C为Al元素；D元素的主族序数是其所在周期序数的3倍，则D原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，故D为O元素；E的某种原子的原子核内没有中子，则E为H元素，
（1）A为铁元素，是26号元素，位于周期表中第4周期第VIII族，C为铝元素，Al单质与强碱溶液反应生成偏铝酸根与氢气，反应的离子方程式是：2Al+2OH^-+2H₂O=AlO₂^-+3H₂↑，故答案为：第4周期第VIII族；2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；
（2）①在高温条件下，水蒸气与Fe反应生成四氧化三铁与氢气，生成8g氢气（即4mol）和相应的固态化合物时，放出a KJ热量，故该反应热化学方程式为：3Fe（g）+4H₂O（g）=Fe₃O₄（s）+4H₂（g）△H=-a kJ/mol，故答案为：3Fe（g）+4H₂O（g）=Fe₃O₄（s）+4H₂（g）△H=-a kJ/mol；
②Fe的某种氯化物溶液呈黄色，为FeCl₃溶液，向其中加入足量金属铁，发生氧化还原反应，溶液变为浅绿色，有亚铁离子产生，此反应的离子方程式是：2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺，故答案为：2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺；
（3）在反应Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂中，铁是还原剂，充当原电池的负极，铜做正极，酸溶液做电解质溶液，原电池如图所示，
故答案为：；
（4）向2mL 0.5mol/L的FeCl₃溶液中加入3mL 3mol/L KF溶液，FeCl₃溶液褪成无色，再加入KI溶液和CCl₄振荡后静置，CCl₄层不显色，而氧化性Fe³⁺＞I₂，Fe³⁺能将I^-氧化为I₂，说明溶液中没有Fe³⁺，氧化性F₂＞Fe³⁺，Fe³⁺不能F^-还原为Fe²⁺，应是Fe³⁺与F^-结合生成不与I^-反应的物质，
故答案为：b．

点评：本题考查结构性质位置关系应用，明确元素种类是解答关键，侧重考查学生对知识的迁移应用与分析解决问题的能力，难度中等．