Question

元素周期表中第ⅤⅡA族元素的單質及其化合物的用途廣泛．
（1）與氯元素同族的短周期元素的原子結構示意圖為

 

．
（2）能作為氯、溴、碘元素非金屬性遞變規律的判斷依據是

 

（填序號）．
a．Cl₂、Br₂、I₂的熔點         
b． Cl₂、Br₂、I₂的氧化性
c．HCl、HBr、HI的熱穩定性     
d． HCl、HBr、HI的酸性
（3）工業上，通過如下轉化可制得KClO₃晶體：
NaCl溶液

80℃、通電

Ⅰ

NaClO₃溶液

室溫、KCl

Ⅱ

KClO₃固體沉淀
完成
①I中反應的總化學方程式：□NaCl+□H₂O═□NaClO₃+□

 

．
②Ⅱ中轉化的基本反應類型是

 

．
（4）用廢鐵皮制取鐵紅（Fe₂O₃）的部分流程示意圖如下：

①步驟I若溫度過高，將導致硝酸分解．硝酸分解的化學方程式為

 

．
②步驟Ⅱ中發生反應：4Fe（NO₃）₂+O₂+（2n+4）H₂O═2Fe₂O₃?nH₂O+8HNO₃，根據流程反應產生的稀HNO₃又將廢鐵皮中的鐵轉化為Fe（NO₃）₂且沒有氣體生成，該反應的化學方程式為

 

．
③上述生產流程中，能體現“綠色化學”思想的是

 

（任寫一項）．

Answer 1

考點：同一主族內元素性質遞變規律與原子結構的關系,氯、溴、碘及其化合物的綜合應用,物質分離和提純的方法和基本操作綜合應用

專題：實驗設計題,元素周期律與元素周期表專題,元素及其化合物

分析：（1）與Cl同一主族是短周期元素是F元素，F原子核外有2個電子層、最外層7個電子；
（2）同一主族元素，元素的非金屬性隨著原子序數增大而減弱，元素的非金屬性越強，其氣態氫化物越穩定、其單質的氧化性越強、其最高價氧化物的水化物酸性越強、與氫氣化合越容易；
（3）①電解氯化鈉溶液時，陽極上氯離子放電生成氯酸根離子、陰極上氫離子放電生成氫氣；
②兩種化合物相互交換成分生成另外的兩種化合物的反應為復分解反應，相同溫度下，溶解度小的物質先析出；
（4）①硝酸分解生成二氧化氮、氧氣和水；
②應產生的HNO₃又將廢鐵皮中的鐵轉化為Fe（NO₃）₂，則Fe與硝酸反應生成硝酸亞鐵、硝酸銨和水；
③氮氧化物為有毒氣體．

解答： 解：（1）與Cl同一主族是短周期元素是F元素，F原子核外有2個電子層、最外層7個電子，其原子結構示意圖為，故答案為：；
（2）同一主族元素，元素的非金屬性隨著原子序數增大而減弱，元素的非金屬性越強，其氣態氫化物越穩定、其單質的氧化性越強、其最高價氧化物的水化物酸性越強、與氫氣化合越容易，故選bc；
（3）①電解氯化鈉溶液時，陽極上氯離子放電生成氯酸根離子、陰極上氫離子放電生成氫氣，電池反應式為NaCl+3H₂O

電解  .

NaClO₃+3H₂↑，故答案為：H₂↑；
②兩種化合物相互交換成分生成另外的兩種化合物的反應為復分解反應，相同溫度下，溶解度小的物質先析出，故答案為：復分解反應；
（4）①硝酸分解生成二氧化氮、氧氣、水，該反應為4HNO₃

△   .

4NO₂↑+O₂↑+2H₂O，故答案為：4HNO₃

△   .

4NO₂↑+O₂↑+2H₂O；
②產生的HNO₃又將廢鐵皮中的鐵轉化為Fe（NO₃）₂，則Fe與硝酸反應生成硝酸亞鐵、硝酸銨和水，該反應為4Fe+10HNO₃═4Fe（NO₃）₂+NH₄NO₃+3H₂O，
故答案為：4Fe+10HNO₃═4Fe（NO₃）₂+NH₄NO₃+3H₂O；
③由流程可知，上述生產流程中，能體現“綠色化學”思想的是減少了有毒的氮氧化物的生成，氮氧化物排放少，故答案為：氮氧化物排放少．

點評：本題考查較綜合，涉及原子結構、物質性質、元素周期律等知識點，同時考查學生分析問題、解答問題能力，知道金屬性、非金屬性強弱判斷方法，題目難度不大．