Question

下图为元素周期表中前 4 周期的表格。

甲是一种常见化合物，其化学式为 XC1₃。

（1）根据你所学知识，将 X 代表的元素符号，填在所给周期表的表格中对应的位置__________（只写出2 种即可）

（2）若将一种XC1₃水溶液蒸干、灼烧，得到红棕色粉末 X₂O₃，则含碳的 X 合金在潮湿的（中性环境）空气中发生电化腐蚀时的正极反应式为__________。

（3）若 X代表另一种金属单质，该单质可与（2）中所述的粉末发生反应，该反应可用于_____。（写出一种用途）；该元素的硫酸盐（约1 mol·L^－1）和NaHCO₃溶液（约1 mol·L^－1）及起泡剂制成泡沫灭火剂。使用时发生的化学反应方程式是_______________________________，二者的体积比约是________。泡沫灭火器内的玻璃筒里盛 X 元素的硫酸盐溶液，为什么不能把它盛放在铁筒里________（用离子方程式解释）

Answer

O2+4e-+2H2O=4OH- 铝热剂（冶炼金属） Al2(SO4)3+6NaHCO3=3NaSO4+2Al(OH)3↓+6CO2↑ 1:6 Al3++3H2OAl(OH)3↓+3H+ 、Fe+2H+=Fe2++H2↑

【解析】（1）根据化学式为 XC13可知，X是B、Al、P或Fe，所给周期表的表格中对应的位置为。（2）若将一种XC13水溶液蒸干、灼烧，得到红棕色粉末 X2O3，因此X是Fe。含碳的铁合金在潮湿的（中性环境）空气中发生电化腐蚀时主要是吸氧腐蚀，正极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-。（3）若 X代表另一种金属单质，该单质可与（2）中所述的粉末发生反应，该反应是铝热反应，可用于铝热剂（冶炼金属）；铝离子水解显酸性，碳酸氢根水解显碱性，二者相互促进产生CO2，发生的化学反应方程式是Al2(SO4)3+6NaHCO3=3NaSO4+2Al(OH)3↓+6CO2↑，二者的物质的量浓度相同，则根据方程式可知其体积比约是1:6。铝离子水解显酸性，铁能与酸反应产生氢气，反应的离子方程式为Al3++3H2OAl(OH)3↓+3H+、Fe+2H+=Fe2++H2↑。