Question

6．短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，已知：
①C的最高价氧化物对应的水化物与其气态氢化物反应可生成盐；
②A的氧化物是生活中最常见液体，A、E同主族，C与B、D相邻；
③A、B、C、D四种元素组成一种离子化合物F，其组成原子数之比为5：1：1：3．
请回答下列问题：
（1）C的气态氢化物的电子式为，A在周期表中的位置第一周期第ⅠA族．
（2）化合物E₂D₂中阴、阳离子个数比为1：2，F含有的化学键类型为离子键、共价键．
（3）F溶液与足量EDA的稀溶液混合，其离子方程式为2OH^-+HCO₃^-+NH₄⁺═CO₃^2-+H₂O+NH₃•H₂O．
（4）氯气与C的气态氢化物相遇有白烟及C₂生成，写出其化学反应方程式3Cl₂+8NH₃=6NH₄Cl+N₂．
（5）C₂A₄空气燃料电池是一种环境友好的碱性燃料电池，电解质溶液是20%～30% KOH溶液．该燃料电池的正极反应式为N₂H₄-4e^-+4OH^-═N₂+4H₂O．

Answer 1

分析 短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，①C的最高价氧化物对应的水化物与其气态氢化物反应可生成盐M，则C为N元素，M为NH₄NO₃；②A的氧化物是生活中最常见液体，该液体应是水，结合原子序数可知，则A为H元素；A、E同主族，E的原子序数大于氮，则E为Na元素；C与B、D相邻，B、D原子序数均小于Na，可推知B为碳元素、D为O元素；③A、B、C、D四种元素组成一种离子化合物F，其组成原子数之比为5：1：1：3，则F为NH₄HCO₃，据此解答．

解答 解：短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，①C的最高价氧化物对应的水化物与其气态氢化物反应可生成盐M，则C为N元素，M为NH₄NO₃；②A的氧化物是生活中最常见液体，该液体应是水，结合原子序数可知，则A为H元素；A、E同主族，E的原子序数大于氮，则E为Na元素；C与B、D相邻，B、D原子序数均小于Na，可推知B为碳元素、D为O元素；③A、B、C、D四种元素组成一种离子化合物F，其组成原子数之比为5：1：1：3，则F为NH₄HCO₃，
（1）C的气态氢化物为NH₃，其电子式为，A为氢元素，周期表中位置是第一周期第ⅠA族，
故答案为：；第一周期第ⅠA族；
（2）化合物E₂D₂为Na₂O₂，由钠离子与过氧根离子构成，阴阳离子个数比为1：2，F为NH₄HCO₃，含有离子键、共价键，
故答案为：1：2；离子键、共价键；
（3）NH₄HCO₃溶液与足量NaOH的稀溶液混合，反应生成碳酸钠与一水合氨，反应离子方程式为：2OH^-+HCO₃^-+NH₄⁺═CO₃^2-+H₂O+NH₃•H₂O，
故答案为：2OH^-+HCO₃^-+NH₄⁺═CO₃^2-+H₂O+NH₃•H₂O；
（4）C的气态氢化物为NH₃，氯气与NH₃相遇有白烟及N₂生成，生成的白烟为NH₄Cl，其化学反应方程式为3Cl₂+8NH₃=6NH₄Cl+N₂，
故答案为：3Cl₂+8NH₃=6NH₄Cl+N₂；
（5）N₂H₄空气燃料电池中，是还原剂，N₂H₄在正极发生氧化反应，氧气是氧化剂在负极发生氧化反应，在KOH溶液中该燃料电池的正极反应式为N₂H₄-4e^-+4OH^-═N₂+4H₂O，
故答案为：N₂H₄-4e^-+4OH^-═N₂+4H₂O．

点评 本题考查位置结构性质的应用，涉及常用化学用语、元素化合物性质、氧化还原反应、原电池等，难度中等，推断元素是解题的关键，（3）中离子方程式书写为易错点，注意氢氧根离子足量，铵根离子与碳酸氢根均反应，且为稀溶液，得到一水合氨．