题目内容

A、B、C、D是四种短周期元素,它们的原子序数依次增大。其中A、D元素同主族,B、C元素同周期;由A、B、C、D中的两种元素可形成原子个数比为1:1的多种化合物,甲、乙、丙、丁为其中的四种,它们的元素组成如下表所示:

常温下,甲物质为气体,密度略小于空气;乙物质为液体;丙物质和丁物质为固体且都为离子化合物。请填写下列空白:
(1)D元素形成的简单离子的结构示意图为         ,丙物质的化学式为       ,丁物质中阴离子与阳离子的个数之比为                     
(2)若标准状况下5.6L甲物质完全燃烧放出的热量为QKJ,试写出表示甲物质燃烧热的热化学方程式                                 
(3)研究表明乙物质具有弱酸性,则乙物质在水中的电离方程式为               
(4)B、C两种元素按原子个数比为1:2可形成化合物戊,A、C、D三种元素按原子个数比为1:1:1可形成化合物己,则戊与己按物质的量3:4反应后溶液中溶质为         
(5)某同学设计了一个以结构简式是BA3-CA物质为燃料的电池,并用该电池电解200mL一定浓度NaCl与CuSO4混合溶液,其装置如下:

①写出ⅰ中通入该物质这一极的电极反应式                        
②理论上ⅱ中两极所得气体的体积随时间变化的关系如坐标图所示(气体体积已换算成标准状况下的体积),写出在t1后,石墨电极上的电极反应式                   ;在t2时所得溶液的H+ 浓度约为                   

(1)NaH       1:2
(2)CO(g)+1/2O2(g)= CO2(g) ;△H=-4QkJ/mol
(3)H2O2 H++HO2-;(HO2-H+ +O22-可以不写第二步电离)  
(4)Na2CO3  NaHCO3
(5)① CH3OH - 6e+ 8OH = CO32+ 6H2O   ② 4OH- 4e = O2↑+ 2H2O    0.1 mol/L

解析试题分析:根据题意可推知:A是H;B是C;C是O;D是Na;甲为:CO;乙为:H2O2;丙为:NaH;丁为Na2O2 .(1)Na的原子结构示意图为:         。丙的化学式为:NaH。Na2O2的电离方程式为:Na2O2=2Na++O22-.故阴离子与阳离子的个数之比为1:2.(2)n(CO)=V/Vm=5.6L÷22.4mol/L=0.25mol.CO燃烧热的热化学方程式为: CO(g)+1/2O2(g)= CO2(g) ;△H="-4QkJ/mol" (3)H2O2电离的方程式是:H2O2 H++HO2-;HO2-H+ +O22-(4)戊是CO2,己是NaOH.若它们按照3:4混合,则发生反应:CO2+NaOH=NaHCO3.产生3molNaHCO3,还有1molNaOH再发生反应:NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O。最终得到2molNaHCO3和1molNa2CO3。(5)ⅰ是甲醇燃料电池。ⅱ是电解池。ⅰ中通入甲醇的电极是负极,电极反应式是CH3OH - 6e+ 8OH = CO32+ 6H2O; 通入氧气的电极在正极。ⅱ中铁作阴极,石墨作阳极。阳极发生氧化反应,由于溶液中阴离子的还原性:Cl->OH->SO42-.所以在0—t1时间段Cl-失去电子2Cl--2e-=Cl2↑;在t1-t2时间段OH-失去电子:4OH--4e-=2H2O+O2↑阴极发生还原反应。首先是Cu2++2e-=Cu,然后是2H++2e-=H2↑.n(Cl2)=0.224L÷22.4L/mol=0.01mol.n(NaCl)=0.02mol.到t2时放出氧气:n(O2)=0.112L÷22.4L/mol=0.005mol.根据4OH--4e-=2H2O+O2↑可知消耗的n(OH-)=4×0.005mol=0.02mol.n(H+)=n(OH-)=0.02mol.所以c(H+)=n(H+)/V=0.02mol÷0.2L=0.1mol/L
考点:考查元素的推断、原电池、电解池等等的知识。 

练习册系列答案
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A、B、C、D是四种短周期元素,它们的原子序数依次增大,其中A元素的原子只有一个电子层,又知A与C、B与D分别属于同一主族元素,B、D两元素的原子核中质子数之和是A、C两元素原子核中质子数之和的二倍,又知四种元素的单质常温常压下有两种气体、两种固体。请回答下列问题:
(1)D元素在元素周期表中的位置:                       
(2)B元素比D元素的非金属性强的依据是          (填序号)。
a.两元素组成的化合物中D元素为正价           b.单质的熔沸点的高低
c.最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱         d.气态氢化物的稳定性
(3)由A、B、D三种元素中的两种可分别形成甲、乙两种离子,它们均为负一价双原子核的阴离子,且甲离子含有18个电子,乙离子含有10个电子,则甲与乙反应的离子方程式为                                                                   
(4)写出C和D两元素的最高价氧化物对应的水化物在稀溶液里反应的热化学方程式:                                               (已知此反应生成1 molH2O时放出的热量为57.3 kJ)。
(5)用A元素的单质与B元素的单质可以制成燃料电池,燃料电池中装有KOH浓溶液,用多孔的金属惰性电极浸入KOH溶液,在M极通入A的单质,N极通入B的单质,则N极的电极反应式为:                                                      

A、B、C、D、E五种短周期元素,它们的原子序数依次增大;A元素是原子半径最小的原子;B元素的最高价氧化物对应水化物与其氢化物生成一种盐X;D与A同主族,且与E同周期;E元素的最外层电子数是其次外层电子数的3/4,A、B、D、E这四种元素,每一种与C元素都能形成元素的原子个数比不相同的若干种化合物。请回答下列问题:
(1)C和E两元素相比较,非金属性较强的是              (填元素名称),可以验证该结论的是            (填写编号)
A.比较这两种元素的气态氢化物的沸点
B.比较这两种元素的原子的电子层数
C.比较这两种元素的气态氢化物的稳定性
D.比较这两种元素的单质与氢化合的难易
(2)C、D两元素形成的原子个数比为1:1的化合物与C、E两元素形成的两种化合物都能反应,且有一种共同的产物,写出这两个反应的化学方程式:                                               
(3)某工业生产的核心反应是 :2EC2(g) + C2(g) 2EC3(g)  △H<0,回答下列问题:
①此反应的平衡常数表达式为K=                ,随着温度的升高,上述平衡常数
           (填“增大”、“减小”或“不变”)。
②将一定量的EC2(g)和C2(g)放入1L密闭容器中,在一定条件下达到平衡,测得EC2为0.11mol,C2为0.05mol,EC3为0.12mol。计算该条件下,反应的平衡常数K=                    。EC2的转化为EC3转化率=                   
(4)A、C、E间可形成甲、乙两种微粒,它们均为负一价双原子阴离子,且甲有18个电子,乙有10个电子,则甲与乙反应的离子方程式为                      
(5)①在火箭推进器中装有液态B2A4和液态A2C2,已知0.4mol.液态B2A4和足量液态A2C2反应,生成气态B2和气态A2C,放出256.6kJ的热量。试写出该反应的热化学方程式:                    
②B2A4又称为肼,是一种可燃性液体,肼一空气燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液是20%—30%的KOH溶液,该电池放电时的电极反应式为:正极     ,负极             

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