Question

某主族元素R的單質(zhì)可被稀硝酸氧化為R³⁺，R³⁺最外層有兩個電子，在氫氧化鈉溶液條件下，R³⁺可被氯氣氧化成帶一個單位負電荷的含氧酸根陰離子并轉(zhuǎn)化為鈉鹽X；該鈉鹽在酸性條件下能將Mn²⁺氧化成MnO₄^-，同時本身又被還原為R³⁺．回答有關(guān)問題（元素符號就用R，不必寫出具體的元素）
（1）R是元素周期表中

 

族元素，其最高價氧化物對應(yīng)水化物所形成的鈉鹽X的化學(xué)式是

 

，R屬于

 

（填“金屬”或“非金屬”）元素．
（2）若R元素最高價氧化物對應(yīng)水化物所形成的鈉鹽X是一種難溶于水的物質(zhì)，試寫出下列反應(yīng)的離子方程式（元素符號就用R）：
①氫氧化鈉條件下R³⁺與氯氣反應(yīng)：

 

；
②酸性條件下該鈉鹽與Mn²⁺反應(yīng)：

 

；
③根據(jù)①中反應(yīng)可得出鈉鹽X的氧化性比氯氣

 

，根據(jù)②中反應(yīng)可得出鈉鹽X的氧化性比MnO₄^-

 

，

 

（填“能”或“不能”）由此得出氯氣的氧化性比MnO₄^-強，理由是

 

．

Answer 1

考點：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用

專題：

分析：（1）R³⁺最外層有兩個電子，說明R原子最外層有5個電子，它是主族元素，所以它在第ⅤA族，所以它的最高正價應(yīng)為+5價，所以R的一個單位負電荷的含氧酸根陰離子為RO₃^-，由于R在溶液中存在簡單的陽離子R³⁺，所以R為金屬元素，據(jù)此答題；
（2）根據(jù)題中的條件和元素守恒、電荷守恒可寫出①②中的離子反應(yīng)，③根據(jù)氧化還原反應(yīng)中氧化劑的氧化性強于氧化產(chǎn)物，判斷氧化性強弱，同時考慮反應(yīng)條件答題．

解答： 解：（1）R³⁺最外層有兩個電子，說明R原子最外層有5個電子，它是主族元素，所以它在第ⅤA族，所以它的最高正價應(yīng)為+5價，所以R的一個單位負電荷的含氧酸根陰離子為RO₃^-，X的化學(xué)式為NaRO₃，由于R在溶液中存在簡單的陽離子R³⁺，所以R為金屬元素，
故答案為：ⅤA族；NaRO₃；金屬；
（2）①在氫氧化鈉溶液條件下，R³⁺可被氯氣氧化成NaRO₃，氯氣則被還原成氯離子，離子方程式為R³⁺+Cl₂+Na⁺+6OH^-=NaRO₃↓+2Cl^-+3H₂O，
故答案為：R³⁺+Cl₂+Na⁺+6OH^-=NaRO₃↓+2Cl^-+3H₂O；
②NaRO₃在酸性條件下能將Mn²⁺氧化成MnO₄^-，同時本身又被還原為R³⁺，離子方程式為5NaRO₃+2Mn²⁺+14H⁺=2MnO₄^-+5R³⁺+5Na⁺+7H₂O，
故答案為：5NaRO₃+2Mn²⁺+14H⁺=2MnO₄^-+5R³⁺+5Na⁺+7H₂O；
③根據(jù)氧化還原反應(yīng)中氧化劑的氧化性強于氧化產(chǎn)物，并根據(jù)①中反應(yīng)可得出鈉鹽X的氧化性比氯氣 弱，根據(jù)②中反應(yīng)可得出鈉鹽X的氧化性比MnO₄^- 強，但不能由此得出氯氣的氧化性比MnO₄^-強，因為這兩個反應(yīng)環(huán)境不同，沒有可比性，
故答案為：弱；強；不能；這兩個反應(yīng)環(huán)境不同，沒有可比性．

點評：本題主要考查了原子結(jié)構(gòu)和元素的性質(zhì)及氧化還原反應(yīng)的原理，中等難度，解題時注意基礎(chǔ)本原理的應(yīng)用和化學(xué)用語的規(guī)范表達．