Question

有X、Y、Z和W四种元素．已知：①X、Y、Z属同一短周期，其离子以X²⁺、Y³⁺、Z^-的形式存在．②W和Z组成化合物WZ₃溶液遇苯酚呈紫色．请回答：
（1）Z的最高价氧化物对应水化物的名称为    ．
（2）X的单质在二氧化碳中燃烧的化学方程式为    ．
（3）Y的单质可用于冶炼金属锰，写出Y与二氧化锰反应的化学方程式    ，Y的最高价氧化物对应的水化物既可溶于强酸又可溶于强碱，请用电离平衡理论解释其原因    ．
（4）当有28.0g W组成的单质，在加热条件下与足量水完全反应，则生成气体标准状况下的体积为    L．
（5）我国陆地上冶炼X的主要流程如图所示，已知当有 lmolX的氧化物参加反应时，有2mol电子转移且生成三种产物，则步骤②反应的化学方程式为    ．
（6）在新生代的海水中有一种细菌，它们提取海水中W²⁺，利用酶为催化剂把W²⁺转化为氧化物（可用W₂O₃表示其中W）；该反应中的另一种反应物二氧化碳转化为甲醛，请用离子方程式表示上述转化过程（W用具体元素符号表示）    ．

Answer

W和Z组成化合物WZ3溶液遇苯酚呈紫色，则W为Fe，Z为Cl；X、Y、Z属同一短周期，其离子以X2+、Y3+、Z-的形式存在，则X为Mg，Y为Al；
（1）根据氯元素的最高化合价来分析对应的酸；
（2）镁与二氧化碳反应生成氧化镁和碳；
（3）由铝热反应原理来书写化学反应，利用电离平衡移动来解释氢氧化铝既可溶于强酸又可溶于强碱；
（4）由铁和水蒸气反应的方程式来计算；
（5）由步骤可知氧化镁与碳、氯气反应，利用电子的转移数目来分析产物，并书写反应方程式；
（6）由W2+在酶为催化剂的作用下转化为氧化物（可用W2O3表示其中W）；该反应中的另一种反应物二氧化碳转化为甲醛，来书写离子反应方程式．
【解析】
W和Z组成化合物WZ3溶液遇苯酚呈紫色，则W为Fe，Z为Cl；X、Y、Z属同一短周期，其离子以X2+、Y3+、Z-的形式存在，则X为Mg，Y为Al；
（1）因氯元素的最高化合价为+7价，则对应的最高价氧化物对应水化物为HClO4，其名称为高氯酸，故答案为：高氯酸；
（2）因镁与二氧化碳反应生成氧化镁和碳，反应为2Mg+CO22MgO+C，故答案为：2Mg+CO22MgO+C；
（3）铝与二氧化锰反应生成氧化铝和锰，其反应为3MnO2+4Al2Al2O3+3Mn，由电离平衡H2O+AlO2-+H+⇌Al（OH）3⇌Al3++3OH-，可知加强酸或强碱时都能使氢氧化铝溶解，
故答案为：3MnO2+4Al2Al2O3+3Mn；在氢氧化铝中存在电离平衡H2O+AlO2-+H+⇌Al（OH）3⇌Al3++3OH-，当加入强酸时电离平衡向右移动，氢氧化铝溶解；当加入强碱时电离平衡向左移动，氢氧化铝溶解；
（4）28.0gFe的物质的量为=0.5mol，由3Fe+4H2Fe3O4+4H2，则氢气的物质的量为，其标况下的体积为mol×22.4L/mol=14.9L，故答案为：14.9；
（5）由流程图中的反应②可知，氧化镁与碳和氯气反应生成氯化镁和碳的氧化物，lmolMgO参加反应时，有2mol电子转移且生成三种产物，即1mol氯气作氧化剂时，mol碳作还原剂，
且生成均为mol的CO2和CO，其反应为3MgO+3Cl2+2C=3MgCl2+CO2+CO，故答案为：3MgO+3Cl2+2C=3MgCl2+CO2+CO；
（6）由Fe2+在酶为催化剂的作用下转化为氧化物（可用Fe2O3表示），该反应中的另一种反应物二氧化碳转化为甲醛，其离子反应为CO2+4Fe2++5H2HCHO+2Fe2O3+8H+，
故答案为：CO2+4Fe2++5H2HCHO+2Fe2O3+8H+．