Question

已知：

①A、B、C、D四種物質(zhì)均含元素X，有的還可能含有元素Y、Z。元素Y、X、Z的原子序數(shù)依次遞增。

②X在A、B、C、D中都不呈現(xiàn)它的最高化合價。

③室溫下單質(zhì)A與某種常見一元強堿溶液反應(yīng)，可得到B和C。

④化合物D受熱催化分解，可制得元素Y的單質(zhì)。

(1)元素X是_________，Z是_________.

(2)寫出③中反應(yīng)的化學(xué)方程式

________________________________________________________.

(3)寫出④中反應(yīng)的化學(xué)方程式

_________________________________________________________.

 

Answer 1

答案：
解析：

(1)Cl(或氯)  K(或鉀) (2) (3)↑

提示：

已知條件③可以作為解決本題的突破口。常見的一元強堿，應(yīng)該考慮為KOH和NaOH。和堿作用的單質(zhì)A，可以從金屬單質(zhì)和非金屬單質(zhì)兩個方面去分析。金屬單質(zhì)與堿反應(yīng)，則是兩性的金屬，如Zn、Al等。產(chǎn)物中經(jīng)常是得到AlO或ZnO，很難同時生成含有這種金屬元素的兩種化合物。而考生熟知的非金屬單質(zhì)，如鹵素單質(zhì)Cl2、Br2和I2等都可以在堿中發(fā)生歧化反應(yīng)，得到一種鹵化物和一種鹵素的含氧酸鹽。 如何判斷是KOH還是NaOH呢？如何判斷是Cl2，是B2還是I2呢？從條件①中給出的原子序數(shù)將會起決定性作用。但在此之前，還必須判斷出一元強堿中的金屬元素是Y還是Z。④中的含鹵素的化合物D受熱分解會制得元素Y的單質(zhì)，這種單質(zhì)顯然不會是金屬鈉或金屬鉀。金屬鈉和鉀的制取絕不會用熱分解含鹵化合物的方法。故堿中的金屬元素是Z。 若元素X是Br，則金屬元素是鉀或鈉均不合題意，因其原子序數(shù)都小于Br。故元素X是氯，于是可以同時確定金屬元素Z是鉀。 由條件④中制單質(zhì)Y的反應(yīng)，以催化分解KClO3為最典型。Y應(yīng)是氧元素。因此Y、X、Z應(yīng)分別是O、Cl、K。 由條件③的歧化反應(yīng)產(chǎn)物之一是B或C中含有氧元素，D中亦含有氧元素，因此Y為氧元素是最合理的。不然，通過加熱含氯的化合物來制備的單質(zhì)又會是什么呢？D又不是高氯酸鉀，因為題設(shè)D中X不顯最高化合價。