问题 填空题

A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素,原子序数依次增大。A元素的一种核素质子数与质量数在数值上相等;B、E同主族,且核电荷数之比为1︰2;C的单质能与冷水剧烈反应,所得强碱性溶液中含有两种电子数相同的阴、阳离子;D的最外层电子数是内层电子总数的一半。试回答下列问题:

(1)F位于周期表中第________周期________族。

(2)常温时,39 g B、C按原子个数比1︰l形成的化合物X与足量CO2反应放出Q kJ的热量,写出该反应的热化学方程式                                              

写出少量X与FeCl2溶液反应的离子方程式_______________________________________。

(3)B、C、F组成的化合物Y是家用消毒剂的主要成分,Y的溶液呈碱性,用离子方程式解释其原因______________________________;起消毒作用的微粒电子式为_________。

(4)四原子分子Z与C的单质和水反应所得的阴离子电子数相等,Z的分子空间构型为___________型,它属于_________分子(填“极性”或“非极性”);请比较Z与DA3的沸点高低并加以解释_____________________________________________________。

(5)目前人们正在研究开发一种高能电池,它是以熔融的C、E单质为两极,以C离

子导电的β-Al2O3陶瓷作固体电解质,反应式为:2C+xE  C2Ex。请写出电池放电时正负极的电极反应式,正极反应式:_______________________。用该电池作电源进行电解含有0.2 mol CuSO4和0.2 mol NaCl的混合溶液500 mL时:若此电池工作一段时间后消耗23 g C单质。则阳极产生气体体积为:________L(标准状况下);电解后溶液加水稀释至2 L ,溶液的pH为:________。

答案

(1)三 ⅦA (各1分)  

(2)2Na2O2(s) + 2CO2(g) = 2Na2CO3(s) + O2(g);ΔH= -4Q kJ/mol

3Na2O2 + 6Fe2+ + 6H2O = 6Na+ + 4Fe(OH)3↓+ 2Fe3+(各2分)

(3)ClO-+ H2O HClO + OH-         (各2分)

(4)三角锥(1分)极性(1分)NH3的沸点高于PH3,因为NH3分子间存在氢键(2分)

(5)xS+2e=Sx2  6.72 L    1(各2分)

A元素的一种核素质子数与质量数在数值上相等,说明A是H;B、E同主族,且核电荷数之比为1︰2,B是O,E是S;C的单质能与冷水剧烈反应,所得强碱性溶液中含有两种电子数相同的阴、阳离子,C是Na,Na和OH电子数相同;D的最外层电子数是内层电子总数的一半,D是P。即A―H、B―O、C―Na、D―P、E―S、F―Cl。

(1)三 ⅦA 

(2)39 gNa2O2反应放出QkJ的能量,2molNa2O2与CO2反应放出4QkJ的能量,所以:

2Na2O2(s) + 2CO2(g) = 2Na2CO3(s) + O2(g);ΔH= -4Q kJ/mol

3Na2O2 + 6Fe2+ + 6H2O = 6Na+ + 4Fe(OH)3↓+ 2Fe3+

(3)ClO-+ H2O HClO + OH-      

(4)三角锥(1分)极性(1分)NH3的沸点高于PH3,因为NH3分子间存在氢键(2分)

(5)xS+2e=Sx2  ;先后发生下列2个反应:

CuCl2Cu+Cl2↑,     2e   

0.1mol         0.1mol    0.2mol 

2CuSO4+2H2O2 Cu +O2↑+ H2SO4      4e

0.1mol               0.05mol   0.1mol   0.2mol

2H2O2H2↑+O2↑   4e

0.15mol   0.6mol

阳极 * * 生0.1mol+ 0.05mol+ 0.05mol="0.3mol," 即6.72 L气体; * * 生0.1molH2SO4, 加水稀释至2 L,氢离子的浓度为:0.1mol×2/2L=0.1mol/L,PH= 1 。

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