Question

10．4种相邻主族短周期元素的相对位置如表，元素x的原子核外电子数是m的2倍，y的氧化物具有两性．

		m	n
x	y

回答下列问题：
（1）元素x在周期表中的位置是第三周期第ⅡA族，其单质可采用电解熔融MgCl₂的方法制备．
（2）气体分子（mn）₂的电子式为，（mn）₂称为拟卤素，性质与卤素相似，其与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为2NaOH+（CN）₂=NaCN+NaOCN+H₂O．
（3）已知氰化钠（NaCN），可以与很多金属形成络合物，因此工业上采用氰化法提炼金：用稀的氰化钠溶液处理粉碎了的金矿石，通入空气，使金矿石中的金粒溶解，生成能溶于水的络合物Na[Au（CN）₂]，其反应方程式为：①4Au+8NaCN+2H₂O+O₂═4Na[Au（CN）₂]+4NaOH，Na[Au（CN）₂]在水溶液中的电离方程式为：②Na[Au（CN）₂]═Na⁺+[Au（CN）₂]^-
然后再用锌从溶液中把金置换出来，锌转化为Na₂[Zn（CN）₄]．据此，请利用①写出在空气中用氰化钠溶液提取金的电极反应式：正极：O₂+2H₂O+4e^-═4OH^-，负极：Au+2CN^--e^-═[Au（CN）₂]^-．
（4）若人不慎氰化钠中毒，可用Na₂S₂O₃缓解，二者反应得到两种含硫元素的离子，其中一种遇到Fe³⁺可变为红色．写出解毒原理的相关离子方程式S₂O₃^2-+CN^-═SCN^-+SO₃^2-．

Answer 1

分析 （1）（2）4种元素都是短周期元素，且为相邻主族，根据元素在周期表中的位置知，m和n位于第二周期、x和y位于第三周期，x原子核外电子数是m的2倍，y的氧化物具有两性，则y是Al元素，根据元素相对位置可知，x是Mg元素、m是C元素、n元素N元素，据此结合元素周期律知识进行解答．
（3）由4Au+8NaCN+2H₂O+O₂═4Na[Au（CN）₂]+4NaH可知，Au元素的化合价升高，O元素的化合价降低；
（4）氰化钠中毒，可用Na₂S₂O₃缓解，二者反应得到两种含硫元素的离子，其中一种遇到Fe³⁺可变为血红色，即反应生成SCN^-、SO₃^2-，据此书写离子方程式．

解答 解：4元素都是短周期元素，且为相邻主族，根据元素在周期表中的位置知，m和n位于第二周期、x和y位于第三周期，x原子核外电子数是m的2倍，y的氧化物具有两性，则y是Al元素，根据元素位置知，x是Mg元素、m是C元素、n元素N元素，
（1）元素x是Mg元素，其原子序数为12，在周期表中的位置是第三周期第IIA族，制备镁可以用电解熔融氯化镁的方法；
故答案为：第三周期第ⅡA族；MgCl₂；
（2）气体分子（mn）₂为（CN）₂，电子式为，根据氯气和氢氧化钠溶液反应知，（CN）₂和NaOH反应生成NaCN、NaOCN、H₂O，反应方程式为2NaOH+（CN）₂=NaCN+NaOCN+H₂O，
故答案为：；2NaOH+（CN）₂=NaCN+NaOCN+H₂O；
（3）由4Au+8NaCN+2H₂O+O₂═4Na[Au（CN）₂]+4NaH可知，Au元素的化合价升高，O元素的化合价降低，则正极反应为O₂+2H₂O+4e^-═4OH^-，负极反应为Au+2CN^--e^-═[Au（CN）₂]^-，
故答案为：O₂+2H₂O+4e^-═4OH^-；Au+2CN^--e^-═[Au（CN）₂]^-；
（4）氰化钠中毒，可用Na₂S₂O₃缓解，二者反应得到两种含硫元素的离子，其中一种遇到Fe³⁺可变为血红色，即反应生成SCN^-、SO₃^2-，反应的离子方程式：S₂O₃^2-+CN^-═SCN^-+SO₃^2-；
故答案为：S₂O₃^2-+CN^-═SCN^-+SO₃^2-．

点评 本题考查了元素周期表和元素周期律的综合应用，涉及化学用语的使用、氧化还原反应方程式的书写、电极反应等，题目难度中等，根据元素在周期表中物质及元素性质确定元素，再结合物质的性质即可解答．