Question

17．甲、乙、丙三種物質(zhì)均由短周期元素組成，一定條件下，存在下列轉(zhuǎn)化關(guān)系：甲+乙→丙+H₂0
（1）若丙為Na₂C0₃，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO₂+2NaOH=Na₂C0₃+H₂O（任寫一個(gè)）．
0.1mol•L^-1Na₂CO₃溶液中，所含的離子按物質(zhì)的量濃度由大到小的順序排列為c（Na⁺）＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（HCO₃^-）＞c（H⁺）．
（2）若甲是石油裂解氣的主要成分之一，乙為O₂，且甲分子和乙分子具有相同的電子數(shù)．25℃、101kPa時(shí)，1g甲完全燃燒生成CO₂氣體與液態(tài)水，放出50.5kJ的熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為C₂H₄（g）+3O₂（g）=2CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-1414KJ/mol；利用該反應(yīng)設(shè)計(jì)的燃料電池中，通入甲的電極為電池的負(fù)極（填“正極”或“負(fù)極”）．
（3）若甲、乙是同主族元素的化合物，丙為單質(zhì)．
①丙所含元素在元素周期表中的位置為第三周期第ⅥA族
②甲與水相比，熱穩(wěn)定性較強(qiáng)的是H₂O（填化學(xué)式）．

Answer 1

分析 （1）甲+乙→丙+H₂0，丙為Na₂C0₃，則可能為CO₂與NaOH的反應(yīng)；碳酸鈉溶液水解顯堿性；
（2）甲是石油裂解氣的主要成分之一，乙為O₂，且甲分子和乙分子具有相同的電子數(shù)，則甲為C₂H₄，25℃、101kPa時(shí)，1g甲完全燃燒生成CO₂氣體與液態(tài)水，放出50.5kJ的熱量，則1molC₂H₄完全燃燒放出50.5×28=-1414kJ的熱量；該反應(yīng)設(shè)計(jì)的燃料電池中，通入甲的電極上C失去電子；
（3）若甲、乙是同主族元素的化合物，丙為單質(zhì)，反應(yīng)為2H₂S+SO₂=3S+2H₂O，則丙為S，非金屬性越強(qiáng)，氫化物越穩(wěn)定．

解答 解：（1）甲+乙→丙+H₂0，丙為Na₂C0₃，則可能為CO₂與NaOH的反應(yīng)，反應(yīng)為CO₂+2NaOH=Na₂C0₃+H₂O；碳酸鈉溶液水解顯堿性，應(yīng)有c（OH^-）＞c（H⁺），CO₃^2-兩步水解以第一步為主，且水解程度小，所以離子的物質(zhì)的量濃度由大到小順序排列為：c（Na⁺）＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（HCO₃^-）＞c（H⁺），
故答案為：CO₂+2NaOH=Na₂C0₃+H₂O；c（Na⁺）＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（HCO₃^-）＞c（H⁺）；
（2）甲是石油裂解氣的主要成分之一，乙為O₂，且甲分子和乙分子具有相同的電子數(shù)，則甲為C₂H₄，25℃、101kPa時(shí)，1g甲完全燃燒生成CO₂氣體與液態(tài)水，放出50.5kJ的熱量，則1molC₂H₄完全燃燒放出50.5×28=-1414kJ的熱量，則乙烯燃燒的熱化學(xué)方程式為C₂H₄（g）+3O₂（g）=2CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-1414KJ/mol；該反應(yīng)設(shè)計(jì)的燃料電池中，通入甲的電極上C失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，則為原電池的負(fù)極，
故答案為：C₂H₄（g）+3O₂（g）=2CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-1414KJ/mol；負(fù)極；
（3）若甲、乙是同主族元素的化合物，丙為單質(zhì)，反應(yīng)為2H₂S+SO₂=3S+2H₂O，則丙為S，在元素周期表中的位置為第三周期第ⅥA族，非金屬性O(shè)＞S，熱穩(wěn)定性較強(qiáng)的是H₂O，故答案為：第三周期第ⅥA族；H₂O．

點(diǎn)評(píng) 本題考查無(wú)機(jī)物的推斷，為高頻考點(diǎn)，把握反應(yīng)的特點(diǎn)推斷物質(zhì)及元素為解答的關(guān)鍵，涉及離子濃度大小比較、熱化學(xué)方程式及原電池等，側(cè)重分析、推斷及反應(yīng)原理的考查，綜合性較強(qiáng)，題目難度中等．