题目内容
【题目】A、B、C、D、E为短周期元素,A~E原子序数依次增大,质子数之和为40,B、C同周期,A、D同主族,A、C能形成两种液态化合物A2C和A2C2,E是地壳中含量最多的金属元素。试回答:
(1)B元素在周期表中的位置为__________;
(2)将D的单质投入A2C中,反应后得到一种无色溶液。E的单质在该无色溶液中反应的离子方程式为__________;
(3)A、C两元素可组成10电子粒子X-,Y与X-具有相同的原子种类及数目,且不带电,Y的电子式为__________;
(4)废印刷电路板上含有铜,以往的回收方法是将其灼烧使铜转化为氧化铜,再用硫酸溶解。现改用A2C2和稀硫酸浸泡既达到了上述目的,又保护了环境,该反应的化学方程式为__________;
(5)我国首创的海洋电池以E的单质为负极,铂网为正极,空气做氧化剂,海水做电解质溶液。电池的正极反应式为__________,电池总反应的化学方程式为__________。
【答案】第二周期第VA族2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑Cu+H2SO4+H2O2=CuSO4+2H2OO2+4e-+2H2O=4OH-4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3
【解析】
A、B、C、D、E为短周期元素,A到E原子序数依次增大。E是地壳中含量最多的金属元素,则E为Al;A、C能形成两种液态化合物A2C和A2C2,则A为H,C为O;A、D同主族,由A、D的原子序数相差大于2,所以D为Na;元素的质子数之和为40,则B的原子序数为40-1-8-11-13=7,所以B为N,据此解答。
根据以上分析可知A、B、C、D、E分别是H、N、O、Na、Al。则
(1)B为N,原子序数为7,位于元素周期表中第二周期ⅤA族;
(2)Na与水反应生成NaOH,Al与NaOH溶液反应的离子反应为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑;
(3)A、C两元素可组成10电子粒子X-为OH-,Y与X-具有相同的原子种类及数目,且不带电,Y是羟基,电子式为;
(4)A2C2为H2O2,与Cu、硫酸发生氧化还原反应生成硫酸铜和水,该反应的方程式为Cu+H2SO4+H2O2=CuSO4+2H2O;
(5)原电池的负极发生失去电子的氧化反应,则铝是负极。正极发生得到电子的还原反应,空气在正极通入,氧气得到电子,正极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-,总反应式为4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3。