题目内容
8．
Q、W、X、Y、Z是5种短周期元素，原子序数逐渐增大，Q是周期表中半径最小的元素，W与Y组成的化合物是温室气体、X与Y组成的化合物是机动车排出的大气污染物，Y和Z能形成原子个数比为1：1和1：2的两种离子化合物．（1）Y在元素周期表中的位置是第二周期第ⅥA族，X形成的单质的电子式是
．（2）Q2与Y2的反应可将化学能转化为电能，其工作原理如图所示，a极的电极反应式是H2+2OH--2e-=2H2O．
（3）X和Z组成的一种离子化合物，能与水反应生成两种碱，该反应的化学方程式是Na3N+4H2O=3NaOH+NH3•H2O．
分析 Q、W、X、Y、Z是5种短周期元素，原子序数逐渐增大，Y和Z能形成原子个数比为1：1和1：2的两种离子化合物，则Y是O元素、Z是Na元素；
Q与W组成的化合物是一种温室气体，Q的原子序数小于W，该气体是甲烷，则Q是H元素、W是C元素；
W与Y、X与Y组成的化合物是机动车排出的大气污染物，且X的原子序数大于W而小于Y，所以X是N元素，再结合原子结构、化学平衡、原电池原理解答．
解答 解：Q、W、X、Y、Z是5种短周期元素，原子序数逐渐增大，Y和Z能形成原子个数比为1：1和1：2的两种离子化合物，则Y是O元素、Z是Na元素；Q与W组成的化合物是一种温室气体，Q的原子序数小于W，该气体是甲烷，则Q是H元素、W是C元素；W与Y、X与Y组成的化合物是机动车排出的大气污染物，且X的原子序数大于W而小于Y，所以X是N元素，
（1）Y为O元素，第二周期第ⅥA族元素，X形成的单质是氮气，氮气分子中存在氮氮三键，氮原子最外层为8电子，故N2的电子式为，
故答案为：第二周期第ⅥA族；；
（2）Q2为H2、Y2为O2，H2与O2的反应可将化学能转化为电能，根据电子流向知，a是负极、b是正极，a电极上通入H2，H2失电子和氢氧根离子反应生成水，电极反应式为：H2+2OH--2e-=2H2O，
故答案为：H2+2OH--2e-=2H2O；
（3）X和Z组成的一种离子化合物，能与水反应生成两种碱，则该物质是Na3N，Na3N和水反应生成氢氧化钠和一水合氨，所以该反应的化学方程式为：Na3N+4H2O=3NaOH+NH3•H2O，故答案为：Na3N+4H2O=3NaOH+NH3•H2O．
点评 本题考查了位置结构性质的相互关系及应用，题目难度中等，合理推断各元素为解答关键，注意明确原电池原理及其应用，熟练掌握原子结构与元素周期表、元素周期律的关系．
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研究人员发现了一种“水”电池，其总反应为：5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl．如图用“水”电池为电源电解NaCl溶液的实验中，X电极上有无色气体逸出．下列有关分析正确的是（ ）| A． | I为负极，其电极反应式为Ag+Cl-+e-=AgCl | |
| B． | “水”电池内Na+不断向负极作定向移动 | |
| C． | 每转移1 mol e-，U型管中消耗0.5 mol H2O | |
| D． | “水”电池内，每生成1 mol Na2Mn5O10，X电极上生成1 mol气体 |
| A． | NH2-CH2-COOH | |
| B． | NH2-CH2-CH2OH | |
| C． |  | |
| D． |  |
【查阅资料】25℃时，Ksp[Mg（OH）2]=1.8×10-11，Ksp[Fe（OH）3]=4.0×10-38
【实验探究】向2支均盛有1mL0.1mol/L的MgCl2溶液中分别加入2滴2mol/L NaOH溶液，制得等量Mg（OH）2沉淀；（1）分别向两支试管中加入不同试剂，记录实验现象如表：
| 实验编号 | 加入试剂 | 实验现象 |
| Ⅰ | 2滴 0.1mol/L FeCl3 溶液 | ①白色沉淀转化为红褐色沉淀 |
| Ⅱ | 4mL2mol/LNH4Cl溶液 | ②白色沉淀溶解，得无色溶液 |
（3）同学们猜想实验Ⅱ中沉淀溶解的原因有两种：
猜想1：NH4+结合Mg（OH）2电离出的OH-，使Mg（OH）2的溶解平衡正向移动．
猜想2：NH4Cl水解出来的H+与Mg（OH）2电离出OH-结合成水，使Mg（OH）2的溶解平衡正向移动．
（4）为验证猜想，同学们取少量相同质量的氢氧化镁盛放在两支试管中，一支试管中加入醋酸铵溶液（pH=7），另一支试管中加入NH4Cl和氨水混合液（pH=8），两者沉淀均溶解．
①实验证明猜想正确的是1（填“1“或“2“）．
②验证猜想时，设计实验向氢氧化镁沉淀中加NH4Cl和氨水混合液的理由是做对比分析，pH=8的NH4Cl和氨水混合液中c（H+）很小，可以否定猜想2．
| A． | 稀硝酸和过量的铁屑反应：Fe+4H++NO3-═Fe3++NO↑+2H2O | |
| B． | 碳酸钠溶液水解的离子方程式：CO32-+2H2O?H2CO3+2OH- | |
| C． | 氢气的燃烧热为285.8 kJ/mol，则表示氢气燃烧的热化学方程式为：2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=-571.6 kJ/mol | |
| D． | 浓盐酸与MnO2共热制氯气：MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O |
| A． | CH3CH2OH+CH3COOH $?_{△}^{浓硫酸}$CH3COOCH2CH3+H2O | |
| B． | CH3CH2OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$CH2=CH2↑+H2O | |
| C． |  | |
| D． | CH3CH2OH+HBr$\stackrel{△}{→}$CH3CH2Br+H2O |
| A． | 加入稀盐酸产生无色气体，将气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊，一定有CO32- | |
| B． | 某物质做焰色反应时，火焰呈黄色，则该物质中肯定不存在钾元素 | |
| C． | 加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝，一定有NH4+ | |
| D． | 加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，一定有SO42- |
