Question

【题目】A、B、C、D、E、F六种短周期元素，它们的原子序数依次增大，A与D同主族；C与E同主族；B、C同周期；B原子最外层电子数比其次外层电子数多2；A是周期表中半径最小的元素，C的最外层电子数是内层电子的3倍；F元素是同周期元素中原子半径最小的主族元素。A、B、C、D、E形成的化合物甲、乙、丙、丁的组成如表所示：

化合物	甲	乙	丙	丁
化学式	A2C	A2C2	D2C2	D2E

回答下列问题：

（1）指出元素F在周期表中的位置__________________。

（2）化合物乙的电子式为_____________，用电子式表示形成化合物丁的过程_____ 。

（3）写出丙与甲反应的离子方程式：___________________。

（4）固体氧化物燃料电池是以固体氧化锆—氧化钇为电解质，这种固体电解质在高温下允许O2–在其间通过，该电池的工作原理如图所示，其中多孔Pt电极a、b分别是气体C2、A2的载体。该电池的负极为____（填a或b）；O2–流向____极（填“正”或“负”）；该电池的正极反应式为 _____。

Answer 1

【答案】（1）第三周期第ⅦA族 （2）

（3）2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑ （4）b 负 O2+4e-=2O2-

【解析】试题分析：原子序数依次增大的A、B、C、D、E、F六种短周期元素，B原子最外层电子数比其次外层电子数多2，原子只能有2个电子层，最外层电子数为4，则B为碳元素；A是周期表中半径最小的元素，则A为H元素；C的最外层电子数是内层电子的3倍，原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，故C为O元素；C与E同主族，则E为S元素；A与D同主族，D的原子序数大于氧，故D为Na；F的原子序数最大，且F元素是同周期元素中原子半径最小的主族元素，故F为Cl，可推知甲为H2O、乙为H2O2、丙为Na2O2、丁为Na2S。

（1）元素F为Cl，在周期表中的位置为第三周期第ⅦA族；

（2）乙为H2O2，属于共价化合物，电子式为；硫化钠是离子化合物，用电子式表示形成化合物Na2S的过程为；

（3）丙与甲反应的离子方程式为2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑；

（4）固体氧化物燃料电池是以固体氧化锆-氧化钇为电解质，这种固体电解质在高温下允许O2-在其间通过，该电池的工作原理如图所示，其中多孔Pt电极a、b分别是气体O2、H2的载体。负极发生氧化反应，氢气在负极失去电子，该电池的负极为b，O2-流向负极，正极发生还原反应，氧气在正极获得电子生成氧离子，该电池的正极反应式为O2+4e-=2O2-。