Question

17．甲、乙、丙三种物质均由短周期元素组成，一定条件下，存在下列转化关系：甲+乙→丙+H₂0
（1）若丙为Na₂C0₃，反应的化学方程式为CO₂+2NaOH=Na₂C0₃+H₂O（任写一个）．
0.1mol•L^-1Na₂CO₃溶液中，所含的离子按物质的量浓度由大到小的顺序排列为c（Na⁺）＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（HCO₃^-）＞c（H⁺）．
（2）若甲是石油裂解气的主要成分之一，乙为O₂，且甲分子和乙分子具有相同的电子数．25℃、101kPa时，1g甲完全燃烧生成CO₂气体与液态水，放出50.5kJ的热量，该反应的热化学方程式为C₂H₄（g）+3O₂（g）=2CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-1414KJ/mol；利用该反应设计的燃料电池中，通入甲的电极为电池的负极（填“正极”或“负极”）．
（3）若甲、乙是同主族元素的化合物，丙为单质．
①丙所含元素在元素周期表中的位置为第三周期第ⅥA族
②甲与水相比，热稳定性较强的是H₂O（填化学式）．

Answer 1

分析 （1）甲+乙→丙+H₂0，丙为Na₂C0₃，则可能为CO₂与NaOH的反应；碳酸钠溶液水解显碱性；
（2）甲是石油裂解气的主要成分之一，乙为O₂，且甲分子和乙分子具有相同的电子数，则甲为C₂H₄，25℃、101kPa时，1g甲完全燃烧生成CO₂气体与液态水，放出50.5kJ的热量，则1molC₂H₄完全燃烧放出50.5×28=-1414kJ的热量；该反应设计的燃料电池中，通入甲的电极上C失去电子；
（3）若甲、乙是同主族元素的化合物，丙为单质，反应为2H₂S+SO₂=3S+2H₂O，则丙为S，非金属性越强，氢化物越稳定．

解答 解：（1）甲+乙→丙+H₂0，丙为Na₂C0₃，则可能为CO₂与NaOH的反应，反应为CO₂+2NaOH=Na₂C0₃+H₂O；碳酸钠溶液水解显碱性，应有c（OH^-）＞c（H⁺），CO₃^2-两步水解以第一步为主，且水解程度小，所以离子的物质的量浓度由大到小顺序排列为：c（Na⁺）＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（HCO₃^-）＞c（H⁺），
故答案为：CO₂+2NaOH=Na₂C0₃+H₂O；c（Na⁺）＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（HCO₃^-）＞c（H⁺）；
（2）甲是石油裂解气的主要成分之一，乙为O₂，且甲分子和乙分子具有相同的电子数，则甲为C₂H₄，25℃、101kPa时，1g甲完全燃烧生成CO₂气体与液态水，放出50.5kJ的热量，则1molC₂H₄完全燃烧放出50.5×28=-1414kJ的热量，则乙烯燃烧的热化学方程式为C₂H₄（g）+3O₂（g）=2CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-1414KJ/mol；该反应设计的燃料电池中，通入甲的电极上C失去电子，发生氧化反应，则为原电池的负极，
故答案为：C₂H₄（g）+3O₂（g）=2CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-1414KJ/mol；负极；
（3）若甲、乙是同主族元素的化合物，丙为单质，反应为2H₂S+SO₂=3S+2H₂O，则丙为S，在元素周期表中的位置为第三周期第ⅥA族，非金属性O＞S，热稳定性较强的是H₂O，故答案为：第三周期第ⅥA族；H₂O．

点评 本题考查无机物的推断，为高频考点，把握反应的特点推断物质及元素为解答的关键，涉及离子浓度大小比较、热化学方程式及原电池等，侧重分析、推断及反应原理的考查，综合性较强，题目难度中等．