Question

15．A、B、C、D、E都是短周期元素，原子半徑D＞C＞A＞E＞B，其中A、B處在同一周期，A、C處在同一主族．B的氫化物H₂B是一種最常見的無色液體，C原子最外層上的電子數(shù)是D原子最外層電子數(shù)的4倍，且D為金屬．試回答：
（1）C在元素周期表的第三周期ⅣA族．
（2）在五種元素中，能形成的最簡單的液態(tài)或氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性由大到小的順序是（用具體的分子式表示）H₂O＞NH₃＞CH₄＞SiH₄．
（3）A與B形成的三原子分子的結(jié)構(gòu)式是O=C=O，B與D形成的原子個數(shù)比為1：1的化合物的電子式是．
（4）已知破壞1molH₂分子中的化學(xué)鍵需吸收aKJ熱量，破壞1molB₂分子中的化學(xué)鍵需吸收bKJ熱量．破壞1molH-B需吸收cKJ熱量，則1gH₂在B₂中完全燃燒放出的熱量為$\frac{（4c-2a-b）}{4}$kJ．
（5）E的一種氫化物叫肼，其分子中E原子與氫原子個數(shù)比為1：2．肼-空氣燃料電池是一種環(huán)保堿性燃料電池，其電解質(zhì)溶液是20%-30%的KOH溶液．該燃料電池的正極的電極反應(yīng)式是O₂+2H₂O+4e^-═4OH^-．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E都是短周期元素，原子半徑D＞C＞A＞E＞B，其中A、B處在同一周期，A、C處在同一主族，四種元素在周期表中的大致相對位置為：，B的氫化物H₂B是一種最常見的無色液體，則B為O元素；C原子最外層上的電子數(shù)是D原子最外層電子數(shù)的4倍，且D為金屬，則C、D最外層電子數(shù)分別為4、1，故A為C元素，C為Si元素，D為Na元素，E的原子半徑介于C、O之間，可推知E為N元素，據(jù)此解答．

解答 解：A、B、C、D、E都是短周期元素，原子半徑D＞C＞A＞E＞B，其中A、B處在同一周期，A、C處在同一主族，四種元素在周期表中的大致相對位置為：，B的氫化物H₂B是一種最常見的無色液體，則B為O元素；C原子最外層上的電子數(shù)是D原子最外層電子數(shù)的4倍，且D為金屬，則C、D最外層電子數(shù)分別為4、1，故A為C元素，C為Si元素，D為Na元素，E的原子半徑介于C、O之間，可推知E為N元素．
（1）C為Si元素，在元素周期表的第三周期ⅣA族，故答案為：三、ⅣA；
（2）在五種元素中，能形成的最簡單的液態(tài)或氣態(tài)氫化物有H₂O、NH₃、CH₄、SiH₄，由于非金屬性：O＞N＞C＞Si，故氫化物穩(wěn)定性：H₂O＞NH₃＞CH₄＞SiH₄，
故答案為：H₂O＞NH₃＞CH₄＞SiH₄；
（3）A與B形成的三原子分子為CO₂，結(jié)構(gòu)式是O=C=O，B與D形成的原子個數(shù)比為1：1的化合物為Na₂O₂，電子式是，
故答案為：O=C=O；；
（4）反應(yīng)2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（l） 的△H=2×a kJ/mol+bkJ/mol-4×c kJ/mol=-（4c-2a-b）kJ/mol，1gH₂為0.5mol，在B₂中完全燃燒放出的熱量為（4c-2a-b）kJ/mol×$\frac{0.5mol}{2mol}$=$\frac{（4c-2a-b）}{4}$kJ，
故答案為：$\frac{（4c-2a-b）}{4}$kJ；
（5）E的一種氫化物叫肼，其分子中E原子與氫原子個數(shù)比為1：2，分子式為N₂H₄，正極發(fā)生還原反應(yīng)，且電解質(zhì)呈堿性，氧氣得電子生成氫氧根離子，電極方程式為O₂+2H₂O+4e^-═4OH^-，
故答案為：O₂+2H₂O+4e^-═4OH^-．

點評 本題考查元素位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的關(guān)系，題目難度中等，關(guān)鍵是正確推斷元素的種類，注意根據(jù)原子位置關(guān)系及半徑大小找出其在周期表中的相對位置．