Question

【題目】A、B、C、D、E、F、G均為短周期元素，原子序數(shù)依次遞增。A元素原子核內(nèi)無中子，B元素原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍，D是地殼中含量最多的元素，E是短周期中金屬性最強(qiáng)的元素，F(xiàn)與G位置相鄰，G是同周期元素中原子半徑最小的主族元素。請回答下列問題：

（1）C在元素周期表中的位置為______________，G的原子結(jié)構(gòu)示意圖是___________。

（2）D與E按原子個數(shù)比1:1形成化合物甲，其電子式為____________________，所含化學(xué)鍵類型為___________________。向甲中滴加足量水時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是___________________________。

（3）E、F、G形成的簡單離子，半徑由大到小順序是____________。（用離子符號表示）

（4）用BA4、D2和EDA的水溶液組成燃料電池，電極材料為多孔惰性金屬電極。在a極通入BA4氣體，b極通入D2氣體，則b極是該電池的_____極，負(fù)極的電極反應(yīng)式為_______________________________

Answer 1

【答案】 第二周期ⅤA族 離子鍵和非極性共價(jià)鍵（或離子鍵和共價(jià)鍵） 2Na2O2＋2H2O==4NaOH＋O2↑ S2-＞Cl－＞Na+ 正 CH4 -8e- + 10OH- = CO32- + 7H2O

【解析】A、B、C、D、E、F、G均為短周期元素，原子序數(shù)依次遞增．A元素原子核內(nèi)無中子，則A為氫元素；B元素原子核外最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍，則B有2個電子層，最外層有4個電子，則B為碳元素；D元素是地殼中含量最多的元素，則D為氧元素；C原子序數(shù)介于碳、氧之間，故C為氮元素；E元素是短周期元素中金屬性最強(qiáng)的元素，則E為Na；F與G的位置相鄰，G是同周期元素中原子半徑最小的元素，可推知F為S元素、G為Cl元素．

(1)C是氮元素，原子有2個電子層，最外層電子數(shù)為5，在元素周期表中的位置：第二周期第VA族，G為Cl元素，原子結(jié)構(gòu)示意圖是 ，故答案為：第二周期第VA族；；

(2)D與E按原子個數(shù)比1：1形成化合物甲為Na2O2，其電子式為，所含化學(xué)鍵類型為：離子鍵、共價(jià)鍵，向過氧化鈉中滴加足量水時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是：2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑，故答案為：；離子鍵、共價(jià)鍵；2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑；

(3)電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，核電荷數(shù)越大離子半徑越小，離子電子層越多離子半徑越大，故離子半徑由大到小的順序是：S2-＞Cl-＞Na+，故答案為：S2-＞Cl-＞Na+；

(4)用CH4、O2和NaOH的水溶液組成燃料電池，電極材料為多孔惰性金屬電極．在a極通入CH4氣體，b極通入O2氣體，甲烷發(fā)生氧化反應(yīng)，則a極是該電池的負(fù)極，b為正極，氧氣在正極獲得電子，堿性條件下生成氫氧根離子，正極的電極反應(yīng)式為：O2+2H2O+4e-═4OH-，負(fù)極的反應(yīng)式為CH4 -8e- + 10OH- = CO32- + 7H2O，故答案為：正；CH4 -8e- + 10OH- = CO32- + 7H2O。