Question

15．A、B、C、D、E是五種短周期的主族元素，它們的原子序數(shù)依次增大，A、D都能與C按原子個數(shù)比為1：1或2：1形成化合物，A、B組成的氣態(tài)化合物可以與B的最高價氧化物的水化物反應(yīng)生成一種鹽M，E與C的最外層電子數(shù)相同．
（1）已知：E（s）+O₂（g）═EO₂（g）△H₁，E（g）+O₂（g）═EO₂（g）△H₂，則△H₁＞（填“＞”“＜”或“=”）△H₂．
（2）M中含有的化學(xué)鍵有離子鍵和共價鍵，E元素在周期表中的位置是第三周期ⅥA族．
（3）向100mL 0.1mol•L^-1 D的氫氧化物溶液中通入224mL A₂E（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）氣體，所得溶液呈堿性，原因是硫氫化鈉溶液水解程度大于電離程度，溶液中離子濃度由大到小的順序為c（Na⁺）＞c（HS^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）＞c（S^2-）．
（4）B、C所形成氫化物的穩(wěn)定性由強到弱的順序是H₂O＞NH₃（填具體的化學(xué)式）．
（5）有人設(shè)想尋求合適的催化劑和電極材料，以A₂、B₂為電極反應(yīng)物，以HCl-NH₄Cl溶液為電解質(zhì)溶液制造新型燃料電池，寫出該電池的正極電極反應(yīng)式：N₂+8H⁺+6e^-═2NH₄⁺，放電時溶液中的H⁺移向正（填“正”或“負(fù)”）

Answer 1

分析 A、B、C、D、E五種短周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大，A、D都能與C按原子個數(shù)比為1：1的過氧化氫或2：1形成化合物水，則A為H元素；C元素是氧元素，D是鈉元素；A、B組成的氣態(tài)化合物可以與B的最高價氧化物的水化物反應(yīng)生成一種鹽M，則B為N元素；E與C的最外層電子數(shù)相同，則E是硫元素，由此分析解答．

解答 解：A、B、C、D、E五種短周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大，A、D都能與C按原子個數(shù)比為1：1的過氧化氫或2：1形成化合物水，則A為H元素；C元素是氧元素，D是鈉元素，A、B組成的氣態(tài)化合物可以與B的最高價氧化物的水化物反應(yīng)生成一種鹽M，M為硝酸銨，則B為N元素；E與C的最外層電子數(shù)相同，則E是硫元素，
（1）E（s）+O₂（g）═EO₂（g）△H₁，E（g）+O₂（g）═EO₂（g）△H₂的反應(yīng)為S（s）+O₂（g）═SO₂（g）△H₁，S（g）+O₂（g）═SO₂（g）△H₂，由于S固體具有的能量小于硫蒸氣，則硫蒸氣與氧氣反應(yīng)放熱的熱量多，焓變?yōu)樨?fù)值，則△H₁＞△H₂，
故答案為：＞；
（2）硝酸銨中含有的化學(xué)鍵有離子鍵和共價鍵，硫元素在周期表中的位置是第三周期ⅥA，
故答案為：離子鍵和共價鍵；第三周期ⅥA族；
（3）向100mL 0.1mol•L^-1氫氧化鈉溶液中通入224mLH₂S（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）氣體，兩者恰好完全反應(yīng)生成硫氫化鈉，硫氫化鈉溶液水解程度大于電離，所得溶液呈堿性，水解程度大于電離程度，c（OH^-）＞c（H⁺），所以離子濃度關(guān)系為：c（Na⁺）＞c（HS^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）＞c（S^2-），
故答案為：硫氫化鈉溶液水解程度大于電離程度；c（Na⁺）＞c（HS^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）＞c（S^2-）；
（4）非金屬性越強氫化物越穩(wěn)定，所以N、O所形成氫化物的穩(wěn)定性由強到弱的順序是：H₂O＞NH₃，
故答案為：H₂O＞NH₃；
（5）以N₂、H₂為電極反應(yīng)物，以HCl-NH₄Cl溶液為電解質(zhì)溶液制造新型燃料電池，正極發(fā)生還原反應(yīng)，氮氣在正極得到電子，酸性條件下生成NH₄⁺，正極電極反應(yīng)為N₂+8H⁺+6e^-═2NH₄⁺，原電池中陽離子向正極移動，
故答案為：N₂+8H⁺+6e^-═2NH₄⁺；正．

點評 本題考查了原子結(jié)構(gòu)與元素周期律的綜合應(yīng)用，題目難度中等，推斷元素為解答關(guān)鍵，注意熟練掌握原子結(jié)構(gòu)與元素周期律、元素周期表的關(guān)系，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及靈活應(yīng)用能力．