Question

有原子序數(shù)依次增大的 A、B、C、D、E、F 六種短周期元素；A 元素的原子半徑是所有元素中原子最小的； C 元素的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物與其氫化物能生成鹽 M；E 與 A 同主族，F(xiàn) 元素原子的最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)少 2；A、B、C、E、F這五種元素，每-種與 D 元素都能形成原子個(gè)數(shù)比不相同的若干種化合物．請回答：
（1）D 元素在周期表中的位置為

 

．
（2）可以比較 D 和 F 得電子能力強(qiáng)弱的是

 

（填寫編號）．
a．比較這兩種元素原子半徑的大小
b．二者形成的化合物中，D 元素的原子顯負(fù)價(jià)
c．比較這兩種元素的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性
（3）鹽 M 中含有的化學(xué)鍵類型有

 

；并寫出其中陽離子的電子式

 

．
（4）固體氧化物燃料電池（SOFC）以固體氧化物作為電解質(zhì)．其工作原理如下圖所示．

①固體氧化物中的 O₂^-向

 

（填“正”或“負(fù)”）極移動(dòng)．
②電極 b 為電池

 

極
③若A₂ 作為燃料氣，則接觸面上發(fā)生的反應(yīng)為

 

．
④若B₂A₄作為燃料氣，則接觸面上發(fā)生的反應(yīng)為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：有原子序數(shù)依次增大的A、B、C、D、E、F六種短周期元素，A元素的原子半徑是所有元素中原子最小的，所以A為H元素；C元素的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物與其氫化物能生成鹽M，則C是N元素；E與A同主族，E的原子序數(shù)大于C，所以E為Na元素；F元素原子的最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)少2，則F為S元素；A、B、C、E、F這五種元素，每-種與D元素都能形成原子個(gè)數(shù)比不相同的若干種化合物，則D為O元素，B為C元素，據(jù)此答題．

解答： 解：有原子序數(shù)依次增大的A、B、C、D、E、F六種短周期元素，A元素的原子半徑是所有元素中原子最小的，所以A為H元素；C元素的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物與其氫化物能生成鹽M，則C是N元素；E與A同主族，E的原子序數(shù)大于C，所以E為Na元素；F元素原子的最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)少2，則F為S元素；A、B、C、E、F這五種元素，每-種與D元素都能形成原子個(gè)數(shù)比不相同的若干種化合物，則D為O元素，B為C元素，
（1）通過以上分析知，D是O元素，O元素位于第二周期第VIA族，故答案為：第二周期第VIA族；
（2）比較D和F得電子能力強(qiáng)弱實(shí)際上就是比較兩種元素的非金屬性強(qiáng)弱，比較非金屬性強(qiáng)弱的方法有：比較與氫氣化合的難易程度、比較氫化物的穩(wěn)定性、比較兩種元素形成的化合物中的化合價(jià)、電負(fù)性等，故選bc；
（3）硝酸銨中 銨根離子和硝酸根離子之間存在離子鍵，銨根離子中氮原子和氫原子、硝酸根離子中氮原子和氧原子之間都存在共價(jià)鍵，銨根離子的電子式為：，故答案為：離子鍵、共價(jià)鍵；；
（4）①原電池放電時(shí)陰離子向負(fù)極移動(dòng)，所以O(shè)^2-向負(fù)極移動(dòng)，故答案為：負(fù)；
②燃料電池中，正極上投放氧化劑，所以b電極是正極，故答案為：正；
③如果氫氣為燃料，則該電極上氫氣失電子和氧離子反應(yīng)生成水，則電極反應(yīng)式為H₂+O^2--2e^-=H₂O，故答案為：H₂+O^2--2e^-=H₂O；
④如果C₂H₄作為燃料氣，該電極上燃料失電子和氧離子反應(yīng)生成二氧化碳和水，所以電極反應(yīng)式為C₂H₄+6O₂^--12e^-=2CO₂+2H₂O，故答案為：C₂H₄+6O₂^--12e^-=2CO₂+2H₂O．

點(diǎn)評：本題考查原子結(jié)構(gòu)與元素周期律的關(guān)系，題目難度中等，正確推斷元素的種類為解答該題的關(guān)鍵，電極反應(yīng)式的書寫為本題的難點(diǎn)．