题目内容
（2013?房山区一模）短周期元素A、B、C、D在周期表中的位置如图所示，B、D最外层电子数之和为12，二者可形成DB2、DB3两种分子，DB2具有漂白性．
回答下列问题：
（1）A的氢化物的电子式是
（2）下列叙述中，正确的是
a．稳定性：A的氢化物＞C的氢化物
b．还原性：B2-＞D2-
C．酸性：H4CO4＞H2DO4
d．最高化合价值：D=B＞A＞C
（3）DB2通过下列工艺流程可制化工业原料H2DB4和清洁能源H2．
①为摸清电解情况查得：
试写出通常条件下电解槽中发生总反应的热化学方程式：
②根据资料：
为检验分离器的分离效果，取分离后的H2DB4溶液于试管，向其中逐滴加入AgNO3溶液至充分反应，若观察到
③在原电池中，负极发生的反应式为
④在电解过程中，电解槽阴极附近溶液pH
⑤将该工艺流程用总反应的化学方程式表示为：
| A | B | |
| C | D |
（1）A的氢化物的电子式是
（2）下列叙述中，正确的是
a
a
（填字母）a．稳定性：A的氢化物＞C的氢化物
b．还原性：B2-＞D2-
C．酸性：H4CO4＞H2DO4
d．最高化合价值：D=B＞A＞C
（3）DB2通过下列工艺流程可制化工业原料H2DB4和清洁能源H2．
①为摸清电解情况查得：
| 化学键 | H-H | Br-Br | H-Br |
| 能量（kJ/mol） | 436 | 194 | 362 |
2HBr（aq）=H2（g）+Br2（g）△H=+94kJ/mol
2HBr（aq）=H2（g）+Br2（g）△H=+94kJ/mol
②根据资料：
| 化学式 | Ag2SO4 | AgBr |
| 溶解度（g） | 0.796 | 8.4×10-6 |
无淡黄色沉淀产生，最终生成白色沉淀
无淡黄色沉淀产生，最终生成白色沉淀
，证明分离效果较好．③在原电池中，负极发生的反应式为
SO2+2H2O-2e-=4H++SO42-
SO2+2H2O-2e-=4H++SO42-
．④在电解过程中，电解槽阴极附近溶液pH
变大
变大
（填“变大”、“变小”或“不变”）．⑤将该工艺流程用总反应的化学方程式表示为：
SO2+2H2O=H2SO4+H2
SO2+2H2O=H2SO4+H2
．该生产工艺的优点有溴可以循环利用，获得清洁能源氢气
溴可以循环利用，获得清洁能源氢气
（答一点即可）；缺点有生成过程有有毒物质，电解循环能源大
生成过程有有毒物质，电解循环能源大
（答一点即可）．分析：由短周期元素A、B、C、D在周期表中的位置可知，A、B处于第二周期，C、D处于第三周期，B、D同种主族，B、D最外层电子数之和为12，故最外层电子数为6，故B为O元素，D为S元素，二者可以形成SO2、SO3两种分子，且SO2具有漂白性，由位置关系可知，A为N元素，C为Si元素，
（1）A为N元素，其氢化物为NH3，氮原子与氢原子之间形成1对共用电子对；
（2）a．非金属性越强，氢化物越稳定；
b．非金属性越强，阴离子的还原性越弱；
C．非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强；
d．氧元素一般没有正化合价；
（3）①由工艺流程图可知，电解槽中电解HBr，生成H2与Br2，根据反应热=反应物总键能-生成物总键能，计算该反应的反应热，据此生成热化学方程式；
②分离完全，硫酸中不含HBr；
③在原电池中，负极发生氧化反应，SO2在负极放电生成H2SO4；
④在电解过程中，电解槽阴极发生还原反应，电极反应式为2H++2e-=H2↑，氢离子浓度降低；
⑤原电池中电池总反应为SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr，电解池中总反应为2HBr=H2+Br2，两式相加可得该工艺流程用总反应的化学方程式，
该生产工艺的优点：溴可以循环利用，获得清洁能源氢气，缺点是：生成过程有有毒物质，电解循环能源大．
（1）A为N元素，其氢化物为NH3，氮原子与氢原子之间形成1对共用电子对；
（2）a．非金属性越强，氢化物越稳定；
b．非金属性越强，阴离子的还原性越弱；
C．非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强；
d．氧元素一般没有正化合价；
（3）①由工艺流程图可知，电解槽中电解HBr，生成H2与Br2，根据反应热=反应物总键能-生成物总键能，计算该反应的反应热，据此生成热化学方程式；
②分离完全，硫酸中不含HBr；
③在原电池中，负极发生氧化反应，SO2在负极放电生成H2SO4；
④在电解过程中，电解槽阴极发生还原反应，电极反应式为2H++2e-=H2↑，氢离子浓度降低；
⑤原电池中电池总反应为SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr，电解池中总反应为2HBr=H2+Br2，两式相加可得该工艺流程用总反应的化学方程式，
该生产工艺的优点：溴可以循环利用，获得清洁能源氢气，缺点是：生成过程有有毒物质，电解循环能源大．
解答：解：由短周期元素A、B、C、D在周期表中的位置可知，A、B处于第二周期，C、D处于第三周期，B、D同种主族，B、D最外层电子数之和为12，故最外层电子数为6，故B为O元素，D为S元素，二者可以形成SO2、SO3两种分子，且SO2具有漂白性，由位置关系可知，A为N元素，C为Si元素，
（1）A为N元素，其氢化物为NH3，氮原子与氢原子之间形成1对共用电子对，电子式为，
故答案为：；
（2）a．非金属性N＞Si，故氢化物稳定性NH3＞SiH4，故a正确；
b．非金属性O＞S，非金属性越强，阴离子的还原性越弱，故还原性O2-＜S2-，故b错误；
C．非金属性S＞Si，故酸性：H4SiO4＜H2SO4，故c错误；
d．氧元素一般没有正化合价，故d错误；
故答案为：a；
（3）、①由工艺流程图可知，电解槽中电解HBr，生成H2与Br2，反应方程式为2HBr=H2+Br2，由表中数据可知，△H=362kJ/mol×2-436kJ/mol-194kJ/mol=+94kJ/mol，故热化学方程式为2HBr（aq）=H2（g）+Br2（g）△H=+94kJ/mol，
故答案为：2HBr（aq）=H2（g）+Br2（g）△H=+94kJ/mol；
②分离后的H2SO4溶液于试管，向其中逐滴加入AgNO3溶液至充分反应，若观察到无淡黄色沉淀产生，最终生成白色沉淀，说明分离效果较好，故答案为：无淡黄色沉淀产生，最终生成白色沉淀；
③在原电池中，负极发生氧化反应，SO2在负极放电生成H2SO4，电极反应式为SO2+2H2O-2e-=4H++SO42-，
故答案为：SO2+2H2O-2e-=4H++SO42-；
④在电解过程中，电解槽阴极发生还原反应，电极反应式为2H++2e-=H2↑，氢离子浓度降低，溶液pH变大，
故答案为：变大；
⑤原电池中电池总反应为SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr，电解池中总反应为2HBr=H2+Br2，故该工艺流程用总反应的化学方程式表示为：SO2+2H2O=H2SO4+H2，该生产工艺的优点：溴可以循环利用，获得清洁能源氢气．缺点是：生成过程有有毒物质，电解循环能源大，
故答案为：SO2+2H2O=H2SO4+H2，溴可以循环利用，获得清洁能源氢气，生成过程有有毒物质，电解循环能源大．
（1）A为N元素，其氢化物为NH3，氮原子与氢原子之间形成1对共用电子对，电子式为
，故答案为：
；（2）a．非金属性N＞Si，故氢化物稳定性NH3＞SiH4，故a正确；
b．非金属性O＞S，非金属性越强，阴离子的还原性越弱，故还原性O2-＜S2-，故b错误；
C．非金属性S＞Si，故酸性：H4SiO4＜H2SO4，故c错误；
d．氧元素一般没有正化合价，故d错误；
故答案为：a；
（3）、①由工艺流程图可知，电解槽中电解HBr，生成H2与Br2，反应方程式为2HBr=H2+Br2，由表中数据可知，△H=362kJ/mol×2-436kJ/mol-194kJ/mol=+94kJ/mol，故热化学方程式为2HBr（aq）=H2（g）+Br2（g）△H=+94kJ/mol，
故答案为：2HBr（aq）=H2（g）+Br2（g）△H=+94kJ/mol；
②分离后的H2SO4溶液于试管，向其中逐滴加入AgNO3溶液至充分反应，若观察到无淡黄色沉淀产生，最终生成白色沉淀，说明分离效果较好，故答案为：无淡黄色沉淀产生，最终生成白色沉淀；
③在原电池中，负极发生氧化反应，SO2在负极放电生成H2SO4，电极反应式为SO2+2H2O-2e-=4H++SO42-，
故答案为：SO2+2H2O-2e-=4H++SO42-；
④在电解过程中，电解槽阴极发生还原反应，电极反应式为2H++2e-=H2↑，氢离子浓度降低，溶液pH变大，
故答案为：变大；
⑤原电池中电池总反应为SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr，电解池中总反应为2HBr=H2+Br2，故该工艺流程用总反应的化学方程式表示为：SO2+2H2O=H2SO4+H2，该生产工艺的优点：溴可以循环利用，获得清洁能源氢气．缺点是：生成过程有有毒物质，电解循环能源大，
故答案为：SO2+2H2O=H2SO4+H2，溴可以循环利用，获得清洁能源氢气，生成过程有有毒物质，电解循环能源大．
点评：本题考查电子式书写、热化学方程式书写、原电池及电解池原理、元素化合物性质等，题目综合性较大，难度中等，是对知识的综合考查，注意基础知识的全面掌握．
练习册系列答案
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