Question

A、B、C、D、E为五种常见的短周期元素，常温下，A、B可形成B₂A₂和B₂A两种液态化合物，B与D可组成分子X，X水溶液呈碱性，C元素的焰色反应呈黄色，E与C同周期，且E的简单离子半径是同周期元素形成的简单离子中半径最小的．试回答：
（1）D元素在周期表中的位置为

 

．
（2）B₂A和X的分子结合质子的能力不同，只用一个离子方程式就能证明，写出该离子反应方程式

 

．
（3）A、D、E三种元素形成的盐（化学式A₉D₃E）的水溶液呈酸性，用离子方程式解释其原因

 

；
（4）W、Q是由A、B、C、D四种元素中任意三种组成的不同类型的强电解质，
常温下0.1mol?L^-1W的水溶液的pH为13，Q的水溶液呈酸性且能和W反应放出气体，物质的量浓度相同的 W、Q溶液中水的电离程度是前者小于后者．则：W为

 

，Q为

 

（填化学式）．
（5）B和E形成的化合物E₂B₆常在有机合成中作强还原剂，甚至可将二氧化碳重新还原成甲烷，写出该反应方程式

 

．
（6）已知工业合成X的反应方程式：D₂ （g）+3B₂ （g）?2X（g）；△H=-92.4kJ?mol^-1，在适当的催化剂和恒温恒压条件下反应，下列说法正确的有

 

．
A．达到化学平衡时，正逆反应速率相等
B．反应过程中不断分离出X，使平衡常数K减小，平衡正向移动有利于合成X
C．达到平衡后，升高温度，平衡常数K增大，B₂的转化率降低
D．达到化学平衡的过程中，气体平均相对分子质量减小．

Answer 1

考点：位置结构性质的相互关系应用,化学平衡的影响因素

专题：元素周期律与元素周期表专题,化学平衡专题

分析：A、B、C、D、E为五种常见的短周期元素，常温下，A、B可形成B₂A₂和B₂A两种液态化合物，则两种液态化合物为H₂O₂和H₂O，则A为O元素，B与D可组成分子X，X水溶液呈碱性，则X为氨气，故D为N元素，所以B为H元素，C元素的焰色反应呈黄色，则C为Na元素，E与C同周期，且E的简单离子半径是同周期元素形成的简单离子中半径最小的，则E为Al元素，据此答题．

解答： 解：A、B、C、D、E为五种常见的短周期元素，常温下，A、B可形成B₂A₂和B₂A两种液态化合物，则两种液态化合物为H₂O₂和H₂O，则A为O元素，B与D可组成分子X，X水溶液呈碱性，则X为氨气，故D为N元素，所以B为H元素，C元素的焰色反应呈黄色，则C为Na元素，E与C同周期，且E的简单离子半径是同周期元素形成的简单离子中半径最小的，则E为Al元素，
（1）D为N元素，N元素在周期表中的位置为：第二周期第VA族，故答案为：第二周期第VA族；
（2）氨分子可以夺取水合氢离子中的质子，就可以说明氨分子结合质子的能力强于水，该离子反应方程式为H₃O⁺+NH₃=NH₄⁺+H₂O，
故答案为：H₃O⁺+NH₃=NH₄⁺+H₂O；
（3）A、D、E三种元素形成的盐为Al（NO₃）₃，铝离子在溶液中水解溶液呈酸性，其水解的离子方程式为：Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃+3H⁺；
故答案为：Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃+3H⁺；
（4）W、Q是由O、H、Na、N四种元素中任意三种组成的不同类型的强电解质，常温下0.1mol?L^-1W的水溶液的pH为13，则说明W为一元强碱，Q的水溶液呈酸性且能和W反应放出气体，能与碱反应产生的气体一般为氨气，物质的量浓度相同的W、Q溶液中水的电离程度是前者小于后者，说明W中抑制水的电离，溶液中有强碱，Q中促进水的电离，应为盐的水解，所以W为 NaOH，Q为NH₄NO₃，
故答案为：NaOH；NH₄NO₃；
（5）根据氧化还原反应原理，可知Al₂H₆还原二氧化碳生成甲烷的反应方程式为3CO₂+2Al₂H₆=3CH₄+2Al₂O₃，
故答案为：3CO₂+2Al₂H₆=3CH₄+2Al₂O₃；
（6）A．根据化学平衡的特征可知，达到化学平衡时，正逆反应速率相等，故A正确；
B．反应过程中不断分离出X，平衡常数K不变，故B错误；
C．由于该反应为放热反应，升高温度，平衡常数K减小，故C错误；
D．达到化学平衡的过程中，气体质量守恒，物质的量减小，所以平均相对分子质量增大，故D错误；
故选A．

点评：本题主要考查了盐类的水解和弱电解质的电离、氧化还原反应、影响平衡移动及平衡常数的因素，有一定的综合性，中等难度，解题关键在于元素的推断．