Question

短周期主族元素A，B，C，D，E，F的原子序数依次增大，它们的原子核外电子层数之和为13。B的化合物种类繁多，数目庞大；C，D是空气中含量最多的两种元素，D，E两种元素的单质反应可以生成两种不同的离子化合物；F为同周期半径最小的元素。试回答以下问题：

（一）（1）D在周期表中的位置是 ，写出实验室制备单质F的离子方程式 。

（2）化学组成为BDF2的电子式为： ，A、C、F三种元素形成的化合物CA4F为 化合物(填 “离子”或“共价”)。

（3）化合物甲、乙由A，B，D，E中的三种或四种组成，且甲、乙的水溶液均呈碱性。则甲、乙反应的离子方程式为： 。

（4）由C，D，E，F形成的简单离子的离子半径由大到小的顺序是 (用元素离子符号表示)。

（5）元素B和F的非金属性强弱，B的非金属性 于F(填“强”或“弱”)，并用化学方程式证明上述结论 。

（二）以CA3代替氢气研发氨燃料电池是当前科研的一个热点。

（1）CA3燃料电池使用的电解质溶液是2mol•L﹣1的KOH溶液，电池反应为：4 CA3+3O2=2C2+6H2O．该电池负极的电极反应式为 ；每消耗3.4g CA3转移的电子数目为 。

（2）用CA3燃料电池电解CuSO4溶液，如图所示，A、B均为铂电极，通电一段时间后，在A电极上有红色固体析出，则B电极上发生的电极反应式为 ；此时向所得溶液中加入8gCuO固体后恰好可使溶液恢复到电解前的浓度，则电解过程中收集到的气体在标准状况下体积为 L。

（3）常温下，将除去表面氧化膜的Al、Cu片插入浓HNO3中组成原电池(图1)，测得原电池的电流强度(I)随时间(t)的变化如图2所示，反应过程中有红棕色气体产生。

图1 图2

0～t1时，原电池的负极是Al片，此时，正极的电极反应式是 ，溶液中的H＋向 极移动（填“正”或“负”），t1时，原电池中电子流动方向发生改变，其原因是 。

Answer 1