题目内容
【题目】A、B、C、D、E、F是六种核电荷数依次增加的短周期元素，它们位于三个不同的周期，B原子的电子数是最内层电子数的三倍，C和E位于同一主族且它们可形成EC2、EC3两种常见化合物，D的最髙价氧化物对应的水化物是强碱，E和F相邻。回答下列问题：
(1)写出B在元素周期表中的位置___________；
(2)写出A、C、F三种元素组成的一种弱电解质的结构式___________；
(3)能说明非金属性F比E强的两个实例_______、___________；
(4)化合物DA遇水会发生剧烈的化学变化，请写出该反应的化学方程式_____________；
(5)金属镁在BC2中燃烧的化学方程式________________________。
【答案】 第二周期ⅣA族 H—O—Cl 氯化氢比硫化氢稳定 氢气和氯气反应的条件比氢气和硫反应的条件简单，硫离子还原性比氢气强，高氯酸酸性比硫酸强，硫化氢和氯气反应生成硫和氯化氢，铁和氯气反应生成氯化铁，而铁和硫反应生成硫化亚铁等 NaH+H2O=H2↑+NaOH 2Mg+CO2
2MgO+C
【解析】本题考查元素周期表和元素周期律的应用，B的原子的电子数是最内层电子数的三倍，因为是短周期元素，因此B为C，短周期指的是1、2、3周期，它们分别位于三个不同的周期，即A为H，C和E位于同一主族且它们可形成EC2、EC3两种常见化合物，则C为O，E为S，F为Cl，D的最髙价氧化物对应的水化物是强碱，D为Na，（1）C位于第二周期IVA族；（2）H、O、Cl组成的弱电解质为HClO，结构式为H－O－Cl；（3）比较非金属性，可以通过氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，即H2S溶液中通入氯气，有淡黄色沉淀析出，也可以是与变价金属反应，看变价金属的化合价，化合价越高，说明非金属性越强等等；（4）DA的化合物是NaH，与水反应剧烈，NaH中H为－1价，H2O中H显＋1价，有中间价态0价，因此反应方程式为NaH＋H2O=NaOH＋H2↑；（5）金属镁在CO2燃烧的反应方程式为：2Mg+CO2
2MgO+C。
【题目】以天然气代替石油生产液体燃料和基础化学品是当前化学研究和发展的重点。
（1）我国科学家创造性地构建了硅化物晶格限域的单中心铁催化剂，成功实现了甲烷一步高效生产乙烯、芳香烃Y和芳香烃Z等重要化工原料，实现了CO2的零排放，碳原子利用率达100%。已知Y、Z的相对分子质量分别为78、128，其一氯代物分别有1种和2种。
①有关化学键键能数据如表中所示：
化学键 | H－H | C=C | C－C | C≡C | C－H |
E（kJ/mol） | 436 | 615 | 347.7 | 812 | 413.4 |
写出甲烷一步生成乙烯的热化学方程式_________________________，反应中硅化物晶格限域的单中心铁催化剂的作用是________________________；
②已知：原子利用率=期望产物总质量/反应物总质量×100%，则甲烷生成芳香烃Y的原子利用率为___________；
③生成1 mol Z产生的H2约合标准状况下________L。
（2）如图为乙烯气相直接水合法制备乙醇中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系
（其中n(H2O):n(C2H4)=1:1）。
①若p2=8.0 MPa，列式计算A点的平衡常数Kp=____________（用平衡分压代替平衡浓度计算；分压=总压×物质的量分数；结果保留到小数点后两位）；
②该反应为__________（填“吸热”或“放热”）反应，图中压强（p1、p2、p3、p4）的大小关系为____________，理由是________________；
③气相直接水合法常采用的工艺条件：磷酸/硅藻土为催化剂，反应温度为290℃，压强为6.9 MPa，n(H2O):n(C2H4)=0.6:1。乙烯的转化率为5%，若要进一步提高乙烯的转化率，除了可以适当改变反应温度和压强外，还可以采取的措施有______________（任写两条）。
（3）乙烯可以作为燃料电池的负极燃料，请写出以熔融碳酸盐作为电解质时，负极的电极反应式________________________________。