（6分）氢氧燃料电池是将H₂通入负极，O₂通入正极而发生电池反应的，其能量转换率高。

（1）若电解质溶液为硫酸，其正极反应为_____________        _，若反应过程中转移了2mol电子，可产生水的质量为       g。

（2）若用氢氧燃料电池电解由NaCl和CuSO₄组成的混合溶液，.其中c(Na⁺)= 3 c(Cu²⁺ )= 0.3 mol/L，取该混合液100 mL用石墨做电极进行电解，通电一段时间后，在阴极收集到0.112 L（已折算到标准状况）气体。此时氢氧燃料电池外电路中转移电子的物质的量为        mol。（不考虑电路中的其它损耗）。

【解析】（1）在燃料电池中正极通入的是氧气，所以正极反应式为O₂ + 4H⁺ + 4e^-= 2H₂O。因为总反应是O₂ + 2H₂ = 2H₂O，反应中转移的电子是4mol，所以若反应过程中转移了2mol电子，可产生水的质量为18g。

（2）在阴极上首先是铜离子放电，析出铜，然后是氢离子放电，生成氢气。铜离子是0.1mol/L×0.1L＝0.01mol，得到的电子是0.02mol。氢气是，转移的电子是0.01mol，所以转移的总的电子是0.03mol。

（6分）氢氧燃料电池是将H₂通入负极，O₂通入正极而发生电池反应的，其能量转换率高。

（1）若电解质溶液为硫酸，其正极反应为_____________         _，若反应过程中转移了2mol电子，可产生水的质量为        g。

（2）若用氢氧燃料电池电解由NaCl和CuSO₄组成的混合溶液，.其中c(Na⁺)= 3 c(Cu²⁺ )= 0.3 mol/L，取该混合液100 mL用石墨做电极进行电解，通电一段时间后，在阴极收集到0.112 L（已折算到标准状况）气体。此时氢氧燃料电池外电路中转移电子的物质的量为        mol。（不考虑电路中的其它损耗）。

【解析】（1）在燃料电池中正极通入的是氧气，所以正极反应式为O₂ + 4H⁺ + 4e^- = 2H₂O。因为总反应是O₂ + 2H₂ = 2H₂O，反应中转移的电子是4mol，所以若反应过程中转移了2mol电子，可产生水的质量为18g。

（2）在阴极上首先是铜离子放电，析出铜，然后是氢离子放电，生成氢气。铜离子是0.1mol/L×0.1L＝0.01mol，得到的电子是0.02mol。氢气是，转移的电子是0.01mol，所以转移的总的电子是0.03mol。

（12分）下表是元素周期表的一部分，针对所给的11种元素，完成下列各小题。

（1）化学性质最不活泼的元素是               （填元素名称）；

（2）Cl原子结构示意图为               ；

（3）第三周期元素中,最高价氧化物对应水化物碱性最强的是             (填化学式)；

（4）O和N中，原子半径较大的是                  ；

（5）“高钙牛奶”中的钙是指               （填“元素”或“单质”）；

（6）Cl的气态氢化物的稳定性比F的气态氢化物         （填强或弱）；

（7）常温下为红棕色气体的氧化物的化学式是                。

（8）镁是一种重要的金属材料，工业上采用电解熔融氯化镁获得金属镁，该反应的化学方程式为                                                     ；

（9）S元素形成的一种氢化物的化学式是                     ，该物质中H元素与S元素的质量比

m(H)：m(S)=                。（相对原子质量：H-1   S-32）

【解析】考查元素周期表的结构和元素周期律的应用。根据元素在周期表中的位置可知最不活泼的应该是稀有气体元素Ar；Cl属于第三正确第 Ⅶ_A，所以其原子结构示意图为；同周期元素自左向右原子半径逐渐减小，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。在第三周期中最活泼的金属是Na，所以氢氧化钠的碱性最强，N的原子半径大于O的原子半径；牛奶是混合物，所以“高钙牛奶”中的钙是指元素，而不是单质；同主族元素自上而下非金属性逐渐减弱，金属性逐渐增强，氯化氢的稳定性弱于氟化氢的；常温下为红棕色气体的氧化物的化学式是NO₂；电解熔融氯化镁生成物是镁和氯气；S是第ⅥA，最低价是－2价，所以氢化物的化学式为H₂S，其中H元素与S元素的质量比是（1×2）︰32＝1︰16。

（11分）常用于除去高速公路冰雪的是“氯盐类”融雪剂，如NaCl、MgCl₂等，请回答：

（1）“氯盐类”融雪剂主要成分的晶体类型为             ；

（2）冰比硫化氢熔点高的原因是           ，冰分子中氧原子的杂化轨道类型为         ；

（3）已知X、Y和Z为第三周期元素，其原子的第一至第四电离能如下表所示：

元素Y第一电离能大于X的原因是                                            ；

（4）融雪剂对环境危害很大，如和路基上的铁等金属形成原电池，加快路面破损。铁元素应用广泛，Fe²⁺与KCN溶液反应得Fe（CN）₂沉淀，KCN过量时沉淀溶解，生成黄血盐，结构如图。

①写出铁元素基态原子价电子的轨道表示式                     ；

②已知CN^- 与 N₂ 结构相似，1 mol CN^- 中键数目为              ；

【解析】（1）NaCl、MgCl₂等均是由离子键形成的离子化合物，因此形成的晶体是离子晶体。

（2）水和硫化氢虽然都是分子晶体，但水分子中存在氢键，所以其熔点高于硫化氢的。水分子中的中心原子有4对电子对，其中2对是孤电子对，所以杂化轨道类型是sp³。

（3）气态电中性基态原子失去1个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量叫第一电离能。根据表中数据可判断X、Y、Z分别是Al、Mg、Na。由于Al是3p¹，而Mg为3s²构型，此时3p⁰全空，特别稳定。

（4）①元素原子的最外层电子是价电子，对于副族和第Ⅷ元素其次外层或倒数第三层电子也可以成为价电子。铁属于第Ⅷ元素，其价电子轨道表达式是

②氮气中氮原子和氮原子形成的化学键是氮氮三键，而三键是由2个键和1个键组成的。CN^- 与 N₂ 结构相似，所以1 mol CN^－ 中键数目为2N_A。

（11分）常用于除去高速公路冰雪的是“氯盐类”融雪剂，如NaCl、MgCl₂等，请回答：

（1）“氯盐类”融雪剂主要成分的晶体类型为             ；

（2）冰比硫化氢熔点高的原因是          ，冰分子中氧原子的杂化轨道类型为        ；

（3）已知X、Y和Z为第三周期元素，其原子的第一至第四电离能如下表所示：

元素Y第一电离能大于X的原因是                                           ；

（4）融雪剂对环境危害很大，如和路基上的铁等金属形成原电池，加快路面破损。铁元素应用广泛，Fe²⁺与KCN溶液反应得Fe（CN）₂沉淀，KCN过量时沉淀溶解，生成黄血盐，结构如图。

①写出铁元素基态原子价电子的轨道表示式                    ；

②已知CN^- 与 N₂ 结构相似，1 mol CN^-中键数目为             ；

【解析】（1）NaCl、MgCl₂等均是由离子键形成的离子化合物，因此形成的晶体是离子晶体。

（2）水和硫化氢虽然都是分子晶体，但水分子中存在氢键，所以其熔点高于硫化氢的。水分子中的中心原子有4对电子对，其中2对是孤电子对，所以杂化轨道类型是sp³。

（3）气态电中性基态原子失去1个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量叫第一电离能。根据表中数据可判断X、Y、Z分别是Al、Mg、Na。由于Al是3p¹，而Mg为3s²构型，此时3p⁰全空，特别稳定。

（4）①元素原子的最外层电子是价电子，对于副族和第Ⅷ元素其次外层或倒数第三层电子也可以成为价电子。铁属于第Ⅷ元素，其价电子轨道表达式是

②氮气中氮原子和氮原子形成的化学键是氮氮三键，而三键是由2个键和1个键组成的。CN^- 与 N₂ 结构相似，所以1 mol CN^－ 中键数目为2N_A。