Question

【題目】X、Y、Z、W 為四種常見元素，其中 X、Y、Z 為短周期元素。ZX4分子是由粗Z提純Z的中間產物，X的最高價氧化物對應的水化物為無機酸中的最強酸，Y的離子在同周期中離子半徑最小，其氧化物有兩性且可用于制造一種極有前途的高溫材料，Z是無機非金屬材料的主角，其單質是制取大規模集成電路的主要原料，W原子的最外層電子數小于4且W的常見化合價有+3、+2，WX3 的稀溶液呈黃色，回答下列問題：

(1)X在元素周期表的位置________________,其簡單陰離子的結構示意圖為____________________，用電子式表示X的氫化物的形成過程______________________________。

(2)Z的氧化物在通訊領域用來作_______________。鍺與Z是同一主族元素，它可用來制造半導體晶體管。研究表明：有機鍺具有明顯的抗腫瘤活性，鍺不與 NaOH溶液反應但在有 H2O2 存在時可與NaOH溶液反應生成鍺酸鹽，反應的化學方程式為：_______________________________

(3)W(OH)2 在空氣中不穩定，極易被氧化，由白色迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色，反應的化學方程式為：____________________________________，若灼燒W(OH)2 固體得到___________。

Answer 1

【答案】第三周期ⅦA族 光導纖維 Ge + 2H2O2 + 2NaOH = Na2GeO3 + 3H2O 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3 Fe2O3

【解析】

根據元素的性質及用途等信息分析元素的種類；根據核外電子排布情況確定在元素周期表中的位置；根據物質的性質及反應的現象書寫反應方程式，及用相關化學用語表示物質的組成和結構。

Z是無機非金屬材料的主角，其單質是制取大規模集成電路的主要原料，則Z為硅；ZX4分子是由粗Z提純Z的中間產物，X的最高價氧化物對應的水化物為無機酸中的最強酸，則X為氯；Y的離子在同周期中離子半徑最小，其氧化物有兩性且可用于制造一種極有前途的高溫材料，則Y為鋁；W原子的最外層電子數小于4且W的常見化合價有+3、+2，WX3 的稀溶液呈黃色，則W為鐵；

(1)X為氯元素，在元素周期表的位置為：第三周期ⅦA族；氯離子的結構示意圖為：；用電子式表示HCl的形成過程:；

(2)Z為硅，二氧化硅在通訊領域用作光導纖維；根據題干信息知鍺NaOH溶液在有H2O2 存在時反應生成鍺酸鹽，反應的化學方程式為：Ge + 2H2O2 + 2NaOH = Na2GeO3 + 3H2O；

(3)反應現象知該反應為氫氧化亞鐵被氧化為氫氧化鐵，反應的化學方程式為：4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3 ，Fe(OH)3不穩定，灼燒分解得到固體Fe2O3。