Question

【题目】H、C、N、O、Na、S是常见的六种元素。请回答下列问题。

(1)S在元素周期表中的位置为______________。

(2)上述元素中非金属性最强的是______________(填元素符号)。

(3)下列事实能说明O的非金属性比S的非金属性强的是________(填字母代号)。

a．O2与H2S溶液反应，溶液变浑浊

b．加热条件下H2S比H2O更容易分解

c．在氧化还原反应中，1 mol O2比1 mol S得电子多

d．H2O的沸点比H2S高

(4)一定条件下，Na还原CCl4可得到金刚石与一种可溶性盐，该反应的化学方程式为_________________。

(5)肼(N2H4)是一种无色易溶于水的油状液体。其具有碱性和极强的还原性，在工业生产中应用非常广泛。

①已知肼的球棍模型如图1所示，试写出肼的电子式：______________。

②目前正在研发的一种肼燃料电池的结构如图2所示，________(填“a”或“b”)电极为电池的负极。

③在1 L固定体积的密闭容器中加入0.1 mol N2H4，在303 K、Pt催化下发生反应N2H4(l) N2(g)＋2H2(g)，测得容器中的与时间的关系如图3所示，则 0～4 min内氮气的平均反应速率v(N2)＝____________。

Answer 1

【答案】 第三周期第ⅥA族 O ab CCl4＋4Na4NaCl＋C(金刚石) a 0.012 5 mol·L－1·min－1

【解析】(1)根据S的原子序数为16分析解答；

(2)在周期表中，元素金属性最强的元素位于周期表左下角，非金属性最强的元素位于周期表右上角。据此分析判断；

(3)根据元素非金属性强弱的比较方法分析判断；

(4)一定条件下，Na还原CCl4可得到金刚石与一种可溶性盐，根据元素守恒，该盐为氯化钠，据此书写；

(5)①氨分子中氢原子被氨基(-NH2)取代后的生成物叫肼，据此书写；②根据正极是氧气得电子发生还原反应，负极肼失电子发生氧化反应判断；③在303K，Pt催化下，则发生N2H4(l)N2(g)+2H2(g)，设生成氮气的量为xmol，则氢气的量为：2xmol，此时N2H4(l)的物质的量为(1-x)mol，根据4min时比值为3，求出x的值，然后根v=计算。

(1)S的原子序数为16，核外含有3个电子层，最外层含有6个电子，位于周期表中第三周期ⅥA族；故答案为：第三周期ⅥA族；

(2)在周期表中，元素金属性最强的元素位于周期表左下角，非金属性最强的元素位于周期表右上角，所以非金属性最强的元素是O，故答案为：O；

(3)a．O2与H2S溶液反应，溶液变浑浊，氧气与硫化氢反应生成硫沉淀，说明O元素的非金属性比S强，故a正确；b．O和S两元素的简单氢化物受热分解，前者的分解温度高，说明水比硫化氢稳定，即O元素的非金属性比S强，故b正确；c．在氧化还原反应中，得电子能力越强，元素的非金属性越强，与得电子多少无关，故c错误；d．沸点是物理性质，与非金属性强弱无关，故d错误；故答案为：ab；

(4)一定条件下，Na还原CCl4可得到金刚石与一种可溶性盐，为氯化钠，反应的化学方程式为CCl4＋4Na4NaCl＋C(金刚石)，故答案为：CCl4＋4Na4NaCl＋C(金刚石)；

(5)①氨分子中氢原子被氨基(-NH2)取代后的生成物叫肼，分子中全部为单键，电子式为：，故答案为：；

②正极是氧气得电子发生还原反应，负极肼失电子发生氧化反应，所以a电极为电池的负极，故答案为：a；

③在303K，Pt催化下，则发生N2H4(l)N2(g)+2H2(g)，设生成氮气的量为xmol，则氢气的量为：2xmol，此时N2H4(l)的物质的量为(0.1-x)mol，根据4min时比值为3，所以=3，则x=0.05mol，v===0.0125molL-1min-1，故答案为：0.0125molL-1min-1。