Question

【題目】A、B、C、D、E為短周期元素，原子序數(shù)依次增大，質(zhì)子數(shù)之和為40，B、C同周期，A、D同主族，A、C能形成兩種液態(tài)化合物A2C和A2C2，E是地殼中含量最多的金屬元素，問(wèn)：

（1）B元素在周期表中的位置為_________________；

（2）D的單質(zhì)投入A2C中得到一種無(wú)色溶液。E的單質(zhì)在該無(wú)色溶液中反應(yīng)的離子方程式為_____________________。

（3）用電子式表示由A、C兩元素組成的四核18電子的共價(jià)化合物的形成過(guò)程_____________。

（4）以往回收電路板中銅的方法是灼燒使銅轉(zhuǎn)化為氧化銅，再用硫酸溶解。現(xiàn)改用A2C2和稀硫酸浸泡既達(dá)到了上述目的，又保護(hù)了環(huán)境，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________。

（5）乙醇（C2H5OH）燃料電池（Pt為電極），以KOH為電解質(zhì)溶液，寫出負(fù)極電極反應(yīng)式__________，當(dāng)轉(zhuǎn)移電子1.2mol時(shí)，消耗氧氣標(biāo)況下體積為______________。

Answer 1

【答案】 第二周期第VA族 2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2↑ H2O2+H2SO4+Cu=CuSO4+2H2O C2H5OH - 12e- +16OH- =2CO32- + 11H2O 6.72L

【解析】A、B、C、D、E為短周期元素，A到E原子序數(shù)依次增大，E是地殼中含量最多的金屬元素，則E為Al；A、C能形成兩種液態(tài)化合物A2C和A2C2，則A為H，C為O；A、D同主族，由A、D的原子序數(shù)相差大于2，所以D為Na；元素的質(zhì)子數(shù)之和為40，則B的原子序數(shù)為40-1-8-11-13=7，所以B為N，據(jù)此進(jìn)行解答。

根據(jù)上述分析，A為H，B為N，C為O，D為Na，E為Al。

(1)B為N，原子序數(shù)為7，位于元素周期表中第二周期ⅤA族，故答案為：第二周期ⅤA族；

(2)Na與水反應(yīng)生成NaOH，Al與NaOH溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，反應(yīng)的離子方程式為：2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2↑，故答案為：2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2↑；

(3)由A、C兩元素組成的四核18電子的共價(jià)化合物為過(guò)氧化氫，用電子式表示過(guò)氧化氫的的形成過(guò)程為，故答案為：；

(4)A2C2為H2O2，與Cu、硫酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸銅和水，該反應(yīng)方程式為：H2O2+H2SO4+Cu=CuSO4+2H2O，故答案為：H2O2+H2SO4+Cu=CuSO4+2H2O；

(5)乙醇(C2H5OH)燃料電池(Pt為電極)，以KOH為電解質(zhì)溶液，乙醇在負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)生成碳酸鉀，電極反應(yīng)式為C2H5OH - 12e- +16OH- =2CO32- + 11H2O，氧氣在正極發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e- =4OH-，當(dāng)轉(zhuǎn)移電子1.2mol時(shí)，消耗氧氣=0.3mol，標(biāo)況下體積為0.3mol×22.4L/mol=6.72L，故答案為：C2H5OH - 12e- +16OH- =2CO32- + 11H2O；6.72L。