题目内容
【题目】A、B、C、D、E、F是六种常见元素,其中A、B、C、D、E五种元素在周期表中的相对位置如下图所示:
A | B | |||||
C | D | E |
其中B、F形成的二元化合物与D的单质在高温条件下能发生置换反应,该反应可用于焊接铁轨。
回答下列问题:
(1)E在元素周期表中的位置 。
(2)B、C两种元素形成的既含离子键又含共价键的化合物的电子式 。
(3)工业上制备D的单质的方法是电解其 (填字母),阴极反应式为 。
a.氧化物 b.氢氧化物 c.氯化物 d.硫酸盐
(4)常温条件下,向20ml浓度为0.010mol/L的D的氯化物和F的最高价氯化物的混合溶液中逐滴滴入0.020mol/L的NaOH溶液,溶液的pH随着滴入NaOH溶液的变化曲线如图所示:
已知:D和F的最高价氧化物的水化物的溶度积分别为Ksp(D)=1.30×10-33、Ksp(F)=4.0×10-38。
①图像中产生F的最高价氧化物的水化物的沉淀曲线为 (填字母)
a.bc段 b.cd段 c.de段 d.ef段
②沉淀量最大的点为 (填图像中合适的字母)。
【答案】(1)第三周期VIIA族
(2)
(3)a Al3++3e-=Al
(4)①a ②e
【解析】试题分析:B、F形成的二元化合物与D的单质在高温条件下能发生置换反应,该反应可用于焊接铁轨。可知该反应为铝热反应,则B为氧,D为铝,F为铁。结合A、B、C、D、E五种元素在周期表中的相对位置,则A为碳,C为钠,E为氯。
(1)由上述分析可知E为氯,在元素周期表中位于第三周期VIIA族。
(2)O、Na两种元素形成的既含离子键又含共价键的化合物为Na2O2,其电子式为。
(3)工业上电解熔融的Al2O3制备单质Al,阴极反应式为Al3++3e-=Al。
(4)常温条件下,向20ml浓度为0.010mol/L的AlCl3和FeCl3的混合溶液中逐滴滴入0.020mol/L的NaOH溶液,因Fe(OH)3的Ksp小于Al(OH)3的Ksp,则Fe3+先沉淀,根据Ksp表达式有:Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)c3(OH-)=4.0×10-38,c(OH-)=×10-12,可知pH>2,则产生Fe(OH)3沉淀的曲线为bc段。当Al(OH)3沉淀完全时沉淀量最大,此时c(Al3+)≤1.0×10-5mol/L,根据Ksp表达式有:Ksp[Al(OH)3]=c(Al3+)c3(OH-)=1.30×10-33,c(OH-)=×10-9,此时pH约为6,由此可知沉淀量最大的点为e点。