已知短周期元素M、N、X、Y、Z分布在三個周期,N、X最外層電子數(shù)相同,Z原子序數(shù)大于X,其中Z的簡單離子半徑在同周期中最小,X單質極易與常見無色無味液態(tài)物質發(fā)生置換反應且作氧化劑,在短周期中Y的最高價氧化物對應水化物的堿性最強。回答下列問題:
(1)Y在周期表中的位置是
第三周期ⅠA族
第三周期ⅠA族
,寫出YM的電子式:。
(2)N、X、Y、Z簡單離子的半徑由大到小的順序(用對應離子符號表示):Cl->F->Na+>Al3+
Cl->F->Na+>Al3+
。
(3)在YZO2與YX的混合液中,通入足量CO2,是工業(yè)制取Y3ZX6的一種方法,寫出該反應的化學方程式:NaAlO2+6NaF+4CO2+2H2O=Na3AlF6+4NaHCO3
NaAlO2+6NaF+4CO2+2H2O=Na3AlF6+4NaHCO3
。
(4)鎵(31Ga)的化合物氮化鎵(GaN)和砷化鎵(GaAs)作為第三代半導體材料,具有耐高溫、耐高電壓等特性,隨著5G技術的發(fā)展,它們的商用價值進入“快車道”。
①下列有關說法正確的是 bc
bc
。
a.Ga位于元素周期表第四周期ⅣA族
b.Ga為門捷列夫預言的“類鋁”
c.Ga的最高價氧化物對應水化物的堿性比Z元素最高價氧化物對應水化物的堿性強
d.酸性:H3AsO4>H3PO4>HNO3
②廢棄的含GaAs的半導體材料可以用濃硝酸溶解,放出NO2氣體,同時生成H3AsO4和Ga(NO3)3,寫出該反應應的化學方程式為 GaAs+11HNO3(濃)=H3AsO4+8NO2↑+Ga(NO3)3+4H2O
GaAs+11HNO3(濃)=H3AsO4+8NO2↑+Ga(NO3)3+4H2O
。
(5)YZM4是有機合成的重要還原劑,其合成路線如圖所示。
利用YZM4遇水反應生成的氫氣的體積測定YZM4樣品純度。
其反應原理:YZM4+M2O→YZO2+M2(未配平)。
現(xiàn)設計如圖四種裝置測定YZM4樣品的純度(假設雜質不參與反應):
①從簡約性、準確性考慮,最適宜的方案是 乙
乙
(填編號)。
②取樣品ag,若實驗測得氫氣的體積為VmL(標準狀態(tài)),則YZM4樣品純度為 (用代數(shù)式表示)。