Question

已知A、B、C、D四种分子所含原子的数目依次为 1、3、6、6，且都含有18个电子，B、C是由两种元素的原子组成，且分子中两种原子的个数比均为1：2．D是一种有毒的有机物．
（1）与组成A分子的原子的元素同族的上一周期的元素具有相同核外电子数的单核离子中，氧化性最强的

 

，该离子与氢氧根离子结合生成的产物的电离方程式为

 

．
（2）从B分子的立体结构判断，该分子属于

 

分子（填“极性”或“非极性”）．B分子中心原子的最高价氧化物的浓溶液可以和B反应，写出该化学反应方程式并用单线桥标出电子转移的方向和数目

 

．
（3）C与另一种含有18个电子的4原子分子可以发生氧化还原反应，生成无污染的物质，该反应可以做为火箭发射原理，请写出该反应方程式

 

．
（4）D、氧气，氢氧化钠溶液和惰性电极可设计出一种燃料电池，则该燃料电池负极的电极反应式为

 

．

Answer 1

考点：位置结构性质的相互关系应用

专题：元素周期律与元素周期表专题

分析：A、B、C、D四种分子所含原子的数目依次为1、3、6、6，且都含有18个电子，故A为Ar，B分子中两种原子的个数比均为1：2，故B为H₂S，C分子所含原子数目为6，且分子中两种原子的个数比为1：2，故C为N₂H₄，D是一种有毒的有机物，含有18个电子，甲烷电子数目为10，含有5个原子，再有1个O原子为18电子，故D为CH₃OH，甲醇有毒，符合题意，据此解答．

解答： 解：A、B、C、D四种分子所含原子的数目依次为1、3、6、6，且都含有18个电子，故A为Ar，B分子中两种原子的个数比均为1：2，故B为H₂S，C分子所含原子数目为6，且分子中两种原子的个数比为1：2，故C为N₂H₄，D是一种有毒的有机物，含有18个电子，甲烷电子数目为10，含有5个原子，再有1个O原子为18电子，故D为CH₃OH，甲醇有毒，符合题意，
（1）与组成A分子的原子的元素同族的上一周期的元素具有相同核外电子数的单核离子，即第三周期元素形成的单核离子中氧化性最强的是Al³⁺，该离子与氢氧根离子结合生成的产物为Al（OH）₃，存在碱式电离与酸式电离，电离方程式为：AlO₂^-+H⁺+H₂O?Al（OH）₃?Al³⁺+3OH^-，
故答案为：AlO₂^-+H⁺+H₂O?Al（OH）₃?Al³⁺+3OH^-；
（2）B为H₂S，S原子成2个σ键，含有2对孤电子对，为V形结构，正负电荷重心不重合，属于极性分子，分子中心原子的最高价氧化物的浓溶液可以和B反应，该化学反应方程式为：H₂S+H₂SO₄（浓）=S↓+SO₂↑+2H₂O，标出电子转移与数目为：，
故答案为：极性；；

（3）C（N₂H₄）与另一种含有18个电子的4原子分子可以发生氧化还原反应，生成无污染的物质，应是N₂H₄与H₂O₂反应生成氮气与水，该反应方程式为：N₂H₄+2H₂O₂=N₂↑+4H₂O，
故答案为：N₂H₄+2H₂O₂=N₂↑+4H₂O；
（4）CH₃OH、氧气，氢氧化钠溶液和惰性电极可设计出一种燃料电池，原电池负极发生氧化反应，失去电子碱性条件下生成碳酸根与水，则该燃料电池负极的电极反应式为：CH₃OH-6e^-+8OH^-=CO₃^2-+6H₂O，
故答案为：CH₃OH-6e^-+8OH^-=CO₃^2-+6H₂O．

点评：本题考查无机物推断、分子极性、氧化还原反应、原电池等，是对物质结构与性质的综合考查，难度中等，注意掌握常见18电子、10电子微粒．