Question

短周期主族元素A、B、C、D、E在元素周期表中的位置如下图所示：请回答下列问题：
（1）B、C、D元素电负性的大小顺序为：

O

＞

N

＞

C

（填元素符号）．
（2）E的氢化物与其最高价氧化物的水化物的钾盐共热能发生反应，生成一种气体单质，反应的化学方程式为

8HCl+KClO₄═KCl+4Cl₂↑+4H₂O

．
（3）C有多种氧化物，其中甲的相对分子质量最小．在一定条件下，2L甲气体与0.5L氧气相混合，若该混合气体被足量的NaOH溶液完全吸收后没有气体残留，所生成的含氧酸盐的化学式

NaNO₂

．
（4）在298K下，A、B的单质各1mol完全燃烧，分别放出热量a kJ和b kJ．又知一定条件下，A的单质能将B从它的最高价氧化物中置换出来，若此置换反应生成3molB的单质，则该反应在298K下的△H=

-（4a-3b）KJ/mol

（注：题中所设单质均为最稳定单质）
（5）要证明与D同主族相邻元素F的非金属性与E的非金属性的强弱，正确、合理的实验操作及现象是

将氯水（或氯气）滴入（通入）到硫化钠（或硫化氢等）溶液中，有淡黄色沉淀生成

（6）用A、B的单质作电极，C的最高价氧化物的水化物稀溶液作电解质溶液构成原电池，写出此原电池正极的电极反应式

NO₃^-+3e^-+4H⁺=NO↑+2H₂O

．（假设C只被还原至+2价）

Answer 1

分析：根据元素周期表的结构，图示部分正好是元素周期表第二周期和第三周期的后半部分，故知A、B、C、D、E分别为：Al、C、N、O、Cl，
（1）同周期元素的原子，从左到右电负性越来越大；
（2）盐酸中的氯离子能够被强氧化剂高氯酸钾氧化为氯气；
（3）氮的氧化物中分子量最小的是NO，NO易被氧气氧化为NO₂，能和氢氧化钠反应；
（4）分别得出A、B的单质各1mol完全燃烧的热化学方程式，根据盖斯定律确定A的单质将B从它的最高价氧化物中置换出来的焓变；
（5）非金属之间的置换反应可以确定非金属性的强弱；
（6）原电池的正极发生的是得电子的还原反应．

解答：解：根据元素周期表的结构，图示部分正好是元素周期表第二周期和第三周期的后半部分，故知A、B、C、D、E分别为：Al、C、N、O、Cl，
（1）同周期元素的原子，从左到右电负性越来越大，所以电负性：O＞N＞C，故答案为：O、N、C；
（2）盐酸中的氯离子能够被强氧化剂高氯酸钾氧化为氯气，方程式为：8HCl+KClO₄═KCl+4Cl₂↑+4H₂O，故答案为：8HCl+KClO₄═KCl+4Cl₂↑+4H₂O；
（3）氮的氧化物中分子量最小的是NO，在一定条件下，2LNO气体与0.5L氧气相混合，得到1L的NO₂还剩余1LNO，等量的该混合气体被足量的NaOH溶液完全吸收后，所得溶液为亚硝酸钠，故答案为：NaNO₂；
（4）在298K下，Al、C的单质各1mol完全燃烧，分别放出热量a kJ和b kJ，则热化学方程式为：①4Al（s）+3O₂（g）═2Al₂O₃（s）；△H=-4aKJ/mol；②C（s）+O₂（g）═CO₂（g）；△H=-bKJ/mol，铝的单质能将碳从CO₂中置换出来生成3molC的单质的方程式为：③4Al（s）+3CO₂（g）═2Al₂O₃（s）+3C（s）的反应焓变=①-②×3=-（4a-3b）KJ/mol，故答案为：-（4a-3b）KJ/mol；
（5）非金属之间的置换反应可以确定非金属性的强弱，氯气的氧化性强于硫，故可以将氯气通到硫化钠溶液中置换出硫来证明，故答案为：将氯水（或氯气）滴入（通入）到硫化钠（或硫化氢等）溶液中，有淡黄色沉淀生成；
（6）用铝和石墨作电极，硝酸稀溶液作电解质溶液构成原电池，发生铝和硝酸之间的氧化还原反应，正极发生的是得电子的还原反应，故答案为：NO₃^-+3e^-+4H⁺=NO↑+2H₂O．

点评：本题是一道关于元素周期表的综合推断题，考查知识面广，难度较大．