Question

【題目】H、C、N、O、Na、S是常見的六種元素。請回答下列問題。

(1)S在元素周期表中的位置為______________。

(2)上述元素中非金屬性最強(qiáng)的是______________(填元素符號)。

(3)下列事實(shí)能說明O的非金屬性比S的非金屬性強(qiáng)的是________(填字母代號)。

a．O2與H2S溶液反應(yīng)，溶液變渾濁

b．加熱條件下H2S比H2O更容易分解

c．在氧化還原反應(yīng)中，1 mol O2比1 mol S得電子多

d．H2O的沸點(diǎn)比H2S高

(4)一定條件下，Na還原CCl4可得到金剛石與一種可溶性鹽，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________。

(5)肼(N2H4)是一種無色易溶于水的油狀液體。其具有堿性和極強(qiáng)的還原性，在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用非常廣泛。

①已知肼的球棍模型如圖1所示，試寫出肼的電子式：______________。

②目前正在研發(fā)的一種肼燃料電池的結(jié)構(gòu)如圖2所示，________(填“a”或“b”)電極為電池的負(fù)極。

③在1 L固定體積的密閉容器中加入0.1 mol N2H4，在303 K、Pt催化下發(fā)生反應(yīng)N2H4(l) N2(g)＋2H2(g)，測得容器中的與時(shí)間的關(guān)系如圖3所示，則 0～4 min內(nèi)氮?dú)獾钠骄�反�?yīng)速率v(N2)＝____________。

Answer 1

【答案】 第三周期第ⅥA族 O ab CCl4＋4Na4NaCl＋C(金剛石) a 0.012 5 mol·L－1·min－1

【解析】(1)根據(jù)S的原子序數(shù)為16分析解答；

(2)在周期表中，元素金屬性最強(qiáng)的元素位于周期表左下角，非金屬性最強(qiáng)的元素位于周期表右上角。據(jù)此分析判斷；

(3)根據(jù)元素非金屬性強(qiáng)弱的比較方法分析判斷；

(4)一定條件下，Na還原CCl4可得到金剛石與一種可溶性鹽，根據(jù)元素守恒，該鹽為氯化鈉，據(jù)此書寫；

(5)①氨分子中氫原子被氨基(-NH2)取代后的生成物叫肼，據(jù)此書寫；②根據(jù)正極是氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)，負(fù)極肼失電子發(fā)生氧化反應(yīng)判斷；③在303K，Pt催化下，則發(fā)生N2H4(l)N2(g)+2H2(g)，設(shè)生成氮?dú)獾牧繛?/span>xmol，則氫氣的量為：2xmol，此時(shí)N2H4(l)的物質(zhì)的量為(1-x)mol，根據(jù)4min時(shí)比值為3，求出x的值，然后根v=計(jì)算。

(1)S的原子序數(shù)為16，核外含有3個(gè)電子層，最外層含有6個(gè)電子，位于周期表中第三周期ⅥA族；故答案為：第三周期ⅥA族；

(2)在周期表中，元素金屬性最強(qiáng)的元素位于周期表左下角，非金屬性最強(qiáng)的元素位于周期表右上角，所以非金屬性最強(qiáng)的元素是O，故答案為：O；

(3)a．O2與H2S溶液反應(yīng)，溶液變渾濁，氧氣與硫化氫反應(yīng)生成硫沉淀，說明O元素的非金屬性比S強(qiáng)，故a正確；b．O和S兩元素的簡單氫化物受熱分解，前者的分解溫度高，說明水比硫化氫穩(wěn)定，即O元素的非金屬性比S強(qiáng)，故b正確；c．在氧化還原反應(yīng)中，得電子能力越強(qiáng)，元素的非金屬性越強(qiáng)，與得電子多少無關(guān)，故c錯誤；d．沸點(diǎn)是物理性質(zhì)，與非金屬性強(qiáng)弱無關(guān)，故d錯誤；故答案為：ab；

(4)一定條件下，Na還原CCl4可得到金剛石與一種可溶性鹽，為氯化鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CCl4＋4Na4NaCl＋C(金剛石)，故答案為：CCl4＋4Na4NaCl＋C(金剛石)；

(5)①氨分子中氫原子被氨基(-NH2)取代后的生成物叫肼，分子中全部為單鍵，電子式為：，故答案為：；

②正極是氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)，負(fù)極肼失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，所以a電極為電池的負(fù)極，故答案為：a；

③在303K，Pt催化下，則發(fā)生N2H4(l)N2(g)+2H2(g)，設(shè)生成氮?dú)獾牧繛?/span>xmol，則氫氣的量為：2xmol，此時(shí)N2H4(l)的物質(zhì)的量為(0.1-x)mol，根據(jù)4min時(shí)比值為3，所以=3，則x=0.05mol，v===0.0125molL-1min-1，故答案為：0.0125molL-1min-1。