题目内容
【题目】X、Y、Z、M、Q、R是6种短周期元素,其原子半径及主要化合价如下:
元素代号 | X | Y | Z | M | Q | R |
原子半径/nm | 0.160 | 0.143 | 0.102 | 0.075 | 0.077 | 0.037 |
主要化合价 | +2 | +3 | +6,-2 | +5,-3 | +4,-4 | +1 |
(1)Z在元素周期表中的位置是_________________________。
(2)元素Q和R形成的化合物A是果实催熟剂,用A制备乙醇的化学方程式是_______________________。
(3)单质铜和元素M的最高价氧化物对应水化物的浓溶液发生反应的离子方程式为___________________。
(4)元素X的金属性比元素Y______(填“强”或“弱”)。
(5)元素Q、元素Z的含量影响钢铁性能,采用下图装置A在高温下将钢样中元素Q、元素Z转化为QO2、ZO2。
①气体a的成分是________________(填化学式)。
②若钢样中元素Z以FeZ的形式存在,在A中反应生成ZO2和稳定的黑色氧化物,则反应的化学方程式是_________________________________。
【答案】第三周期第ⅥA族 CH2=CH2+H2OCH3CH2OH Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O 强 O2,SO2,CO2 5O2+3FeS3SO2+Fe3O4
【解析】
根据Z的化合价+6,-2,符合这点的短周期元素只有S;而根据同周期,从左到右原子半径依次减小,S的原子半径为0.102,从表中数据,X的化合价为+2,Y的化合价为+3,且原子半径比S大,X、Y只能为三周期,X为Mg,Y为Al;而M为+5价,Q为+4价,由于原子半径比S小,所以只能是二周期,M为N,Q为C;R的原子半径比M、Q都小,不可能是Li,只能是H。
(1)根据分析,Z为硫,元素周期表中的位置是第三周期第ⅥA族,故答案为:第三周期第ⅥA族;
(2) A是果实催熟剂,为乙烯,由乙烯制备乙醇的化学方程式CH2=CH2+H2OCH3CH2OH,故答案为:CH2=CH2+H2OCH3CH2OH;
(3) M的最高价氧化物对应水化物为HNO3,铜与浓硝酸反应的离子方程式为Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O,故答案为:Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O;
(4)X为Mg,Y为Al,同周期,从左到右金属性依次减弱,Mg的金属性强,故答案为:强;
(5) ①元素Q为C,元素Z为S,根据题意,气体a中有SO2,CO2,以及未反应完的O2,故答案为:O2,SO2,CO2;
②根据题意,FeS在A中生成了SO2和黑色固体,而黑色固体中一定含Fe,所以为Fe3O4,反应的化学反应方程式为:5O2+3FeS3SO2+Fe3O4。