Question

下表中列出五種短周期元素A、B、C、D、E的信息，請推斷后回答：

元素	有 關(guān) 信 息
A	元素主要化合價(jià)為-2，原子半徑為0.074 nm
B	所在主族序數(shù)與所在周期序數(shù)之差為4
C	原子半徑為0.102 nm，其單質(zhì)為黃色晶體，可在A的單質(zhì)中燃燒
D	最高價(jià)氧化物的水化物能按1︰1電離出電子數(shù)相等的陰、陽離子
E	原子半徑為0.075 nm，最高價(jià)氧化物的水化物可與其氫化物形成一種鹽X

 

（1）寫出C元素在周期表中的位置　 ，寫出D元素最高價(jià)氧化物的水化物電子式　　　 ；

（2）寫出B單質(zhì)與水反應(yīng)的離子方程式 ；

（3）元素A和D形成的某種化合物可作為呼吸面具中氧氣的來源，寫出得到氧氣反應(yīng)的主要化學(xué)方程式 ；

（4）X的水溶液顯　　 �。ㄌ睢八帷�、“堿”或“中”）性，用離子方程式解釋其原因是　　 ；

（5）已知E元素的某種氫化物Y與A2的摩爾質(zhì)量相同，Y與空氣組成的燃料電池中，電解質(zhì)溶液是30％的KOH溶液，該電池放電時(shí)正極的電極反應(yīng)式為 ；

（6）若使用Y—空氣燃料電池精煉銅，當(dāng)?shù)玫骄�銅80 g時(shí)，燃料電池中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為 NA。

 

Answer 1

（1）第三周期 VIA族； ；

（2）Cl2 + H2OCl－+ H+ + HClO ；

（3）2Na2O2 + 2CO2 == 2Na2CO3 + O2 ；

（4）酸； NH4++ H2ONH3·H2O + H+ ；

（5）O2＋2H2O＋4e－ == 4OH－ ；

（6）2.5 。

【解析】

試題分析：根據(jù)題意可知這幾種元素分別是A是O；B是Cl;C是S；D是Na；E是N。X是NH4NO3。（1）S元素在周期表中位于第三周期 VIA族。Na元素最高價(jià)氧化物的水化物NaOH的電子式為 。（2）Cl2與水反應(yīng)的兩種方程式為：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO。（3）元素O和Na形成的化合物Na2O2可作為呼吸面具中氧氣的來源，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na2O2 + 2CO2 == 2Na2CO3 + O2。（4）X NH4NO3是強(qiáng)酸弱堿鹽，在溶液中存在水解平衡：NH4++ H2ONH3·H2O + H+，消耗了水電離產(chǎn)生的OH-，使OH-的濃度減小，促進(jìn)了水的電離，當(dāng)最終達(dá)到電離平衡時(shí)，由于溶液中c(OH-)<c(H+).所以其水溶液顯酸性。（5）O2的相對分子質(zhì)量為32，與其等式量的N的氫化物的化學(xué)式為N2H4，俗稱聯(lián)氨。燃料N2H4與空氣組成的燃料電池中，燃料N2H4為負(fù)極，空氣的電極為正極。電解質(zhì)溶液是30％的KOH溶液，則該電池放電時(shí)的正極電極反應(yīng)式為O2＋2H2O＋4e－ == 4OH－ 。（6）在整個(gè)閉合回路中電子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量相等。若使用Y—空氣燃料電池精煉銅，當(dāng)?shù)玫骄�銅80 g時(shí)，n(Cu)=80g÷64g/mol=1.25mol,所以n(e-)=2.5mol.即燃料電池中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)N=2.5NA。

考點(diǎn)：考查元素的推斷及性質(zhì)、化學(xué)方程式、離子方程式的書寫、原電池反應(yīng)原理及應(yīng)用的知識(shí)。