Question

2．下表为元素周期表的一部分，请参照下列元素在表中的位置，用化学用语回答下列问题：

（1）上述元素的最高价氧化物对应的水化物中碱性最强的是NaOH（填化学式），其中含有的化学键类型是：离子键、共价键，c元素10电子的氢化物的电子式为．
（2）写出e₂d₂的电子式为，
（3）写出f的最高价氧化物与e的最高价氧化物的水化物之间的离子方程式为Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O．
（4）由a单质和d的常见单质组成的燃料电池，其电解质溶液为KOH溶液，则正极反应式为：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，工作一段时间后，电解质溶液的PH会变小（选填变大、变小、不变），若该电池每消耗2.24La单质（标准状况）时，转移的电子数为0.2N_A．
（5）d的氢化物与i的氢化物的沸点较高的是H₂O（填化学式），原因是水分子间存在氢键．
（6）由表中两种元素的原子按1：1组成的常见液态化合物的稀溶液易被催化分解，可使用的催化剂为AB．
A．MnO₂B．FeCl₃C．Na₂SO₃D．K₂SO₄
（7）已知由a、b形成的一种化合物，其相对分子质量在30～50之间，且b的质量分数为$\frac{6}{7}$．该化合物的分子式为C₃H₆．

Answer 1

分析 由元素在周期表中位置，可知a为H，b为C、c为N、d为O、e为Na、f为Al、g为Si、h为P、i为S、j为Cl、k为Cl．
（1）元素的金属性越强，其对应最高价氧化物的水化物碱性越强，氢氧化钠为离子化合物，含有O-H极性共价键，氨气中存在三对N-H共价键；
（2）Na₂O₂是离子化合物，由Na⁺离子和O^2-离子构成；
（3）氢氧化铝为两性氢氧化物，与强碱反应；
（4）KOH溶液为电解液的氢氧燃料电池中，通入氢气的一极为电池的负极，发生氧化反应，电极反应式为H₂-2e^-+2OH^-=2H₂O，通入氧气的一极为电池的正极，发生还原反应，电极反应式为O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，反应的总方程式为2H₂+O₂=2H₂O，结合电极反应解答该题；
（5）由于O与H易形成氢键，故水的沸点在同族氢化物中最高；
（6）双氧水在催化剂二氧化锰和氯化铁的催化下容易分解为水和氧气；
（7）由C和H形成的化合物为烃，据此解答即可．

解答 解：由于金属性Na最强，那么NaOH的碱性最强，氢氧化钠中存在钠离子和氢氧根离子，即存在共价键和离子键，NH₃属于共价化合物，不存在离子键，分子中存在3对共用电子对，氮原子最外层为8个电子，氨气的电子式为，故答案为：NaOH；离子键、共价键；；
（2）Na₂O₂是离子化合物，由Na⁺离子和O^2-离子构成，Na₂O₂的电子式为，故答案为：；
（3）难溶物和氧化物不能拆，氢氧化铝与氢氧化钠反应的离子反应方程式为：Al（OH）₃+NaOH=NaAlO₂+2H₂O，故答案为：Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O；
（4）通入氧气的电极为正极，正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，反应的总方程式为2H₂+O₂=2H₂O，电解质溶液中溶质不变，溶剂的量增大，所以氢氧化钾的物质的量浓度变小，溶液的pH减小，n（H₂）=$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$=0.1mol，根据化合价可知转移电子0.2mol，故答案为：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-；变小；0.2N_A；
（6）双氧水容易分解为氧气和水，常利用的催化剂是二氧化锰和氯化铁，故选AB；
（7）a为H元素，b为C元素，形成的化合物中C的质量分数为$\frac{6}{7}$，且其相对分子质量在30～50之间，设化学式为C_xH_y，则$\left\{\begin{array}{l}{12x+y＞30}\\{12x+y＜50}\\{\frac{12x}{12x+y}=\frac{6}{7}}\end{array}\right.$，解x=3，y=6，故二者形成的分子式为C₃H₆，故答案为：C₃H₆．

点评 本题考查元素周期表与元素周期律、无机物推断、常用化学用语等，难度中等，注意对元素周期律的理解掌握．