Question

3．广州市食品监督管理局贡布里餐饮环节一季度食品抽检数据，在抽检的18批次米及米制品中，有8批次产品镉超标．镉是银白色有金属光泽的金属，镉在潮湿空气中缓慢氧化并失去金属光泽，加热时表面形成氧化物层，氧化镉和强氧化镉的溶解度都很小，它们溶于酸，但不溶于碱，认真阅读以上材料回答一下问题：
（1）如图镉（Cd）原子结构示意图，镉元素位于5周期．
（2）镉是人体当中属有害（填“非必要”或“有害”）元素．镉原子在化学变化中易形成Cd²⁺．（填离子符号）．镉元素最高正化合价的氯化物的化学式是CdCl₂．（写化学式）请写出镉元素化学性质相似的一种元素Mg．（填元素符号）
（3）硫化镉能与硝酸反应，反应方程式如下：3CdS+8HNO₃=3Cd（NO₃）₂+2NO↑+3S+4．该化学式方程式中“”内对应的化学式为H₂O．

Answer 1

分析 （1）根据周期数等于原子的电子层数来分析；
（2）镉属于重金属元素，根据化合价来书写化学式，最外层电子数相同的化学性质相似；
（3）根据反应的化学方程式3CdS+8HNO₃=3Cd（NO₃）₂+2NO↑+3S+4x，利用反应前后原子种类、数目不变，推断反应生成物X的分子构成、确定该物质X的化学式．

解答 解：（1）由图示可知镉原子核外应有5个电子层，故镉元素位于第5周期；答案：5；
（2）镉属于重金属元素，属有害元素；镉原子在化学变化中易形成带2个单位正电荷的镉离子；故镉的化合价为+2价，氯的化合价为-1价，故化学式为CdCl₂；最外层电子数相同的化学性质相似，镁的最外层电子数与镉相同化学性质相似；
答案：有害；Cd²⁺；CdCl₂；Mg；
（3）解：反应的化学方程式3CdS+8HNO₃=3Cd（NO₃）₂+2NO↑+3S+4x；反应前含Cd、S、H、N、O四种元素的原子个数分别为3、3、8、8、24，反应后中含Cd、S、H、N、O四种元素的原子个数分别为3、3、0、8、20，根据反应前后原子种类、数目不变，可判断4X中含8个H原子和4个O原子，则每个X分子由2个H原子、1个O原子构成，则物质X的化学式为H₂O；
答案：H₂O．

点评 本题考查了对元素周期表中的一个小格所提供的信息的了解情况，及原子结构示意图所表示出的信息和意义，书写化学式时要注意正价在前，负价在后，正负化合价代数和为零，学生对质量守恒定律的实际运用，只有掌握了这些知识的内涵，才能自由驾御，正确解答．