Question

表中列出五種短周期元素A、B、C、D、E的信息，請推斷后回答：

元素	有  關(guān)  信  息
A	元素主要化合價為-2，原子半徑為0.074nm
B	所在主族序數(shù)與所在周期序數(shù)之差為4
C	原子半徑為0.102nm，其單質(zhì)為黃色晶體，可在A的單質(zhì)中燃燒
D	最高價氧化物的水化物能按1：1電離出電子數(shù)相等的陰、陽離子
E	原子半徑為0.075nm，最高價氧化物的水化物可與其氫化物形成一種鹽X

（1）寫出C元素在周期表中的位置

 

，寫出D元素最高價氧化物的水化物電子式

 

；
（2）寫出B單質(zhì)與水反應的離子方程式

 

；
（3）元素A和D形成的某種化合物可作為呼吸面具中氧氣的來源，寫出得到氧氣反應的主要化學方程式

 

；
（4）X的水溶液顯

 

（填“酸”、“堿”或“中”）性，用離子方程式解釋其原因是

 

；
（5）已知E元素的某種氫化物Y與A₂的摩爾質(zhì)量相同，Y與空氣組成的燃料電池中，電解質(zhì)溶液是30%的KOH溶液，該電池放電時正極的電極反應式為

 

；
（6）若使用Y-空氣燃料電池精煉銅，當?shù)玫骄�銅80g時，燃料電池中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為

 

N_A．

Answer 1

考點：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應用

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：短周期元素A、B、C、D、E，A元素主要化合價為-2，原子半徑為0.074nm，可推知A為O元素；B所在主族序數(shù)與所在周期序數(shù)之差為4，B若為第二周期，應處于ⅥA族，與A重復，不可能，故處于第三周期ⅦA族，則B為Cl元素；C原子半徑為0.102nm，其單質(zhì)為黃色晶體，可在A的單質(zhì)中燃燒，則C為S元素；D的最高價氧化物的水化物能按1：1電離出電子數(shù)相等的陰、陽離子，則D為Na；E的原子半徑為0.075nm，最高價氧化物的水化物可與其氫化物形成一種鹽X，則E為N元素，X為NH₄NO₃，據(jù)此解答．

解答： 解：短周期元素A、B、C、D、E，A元素主要化合價為-2，原子半徑為0.074nm，可推知A為O元素；B所在主族序數(shù)與所在周期序數(shù)之差為4，B若為第二周期，應處于ⅥA族，與A重復，不可能，故處于第三周期ⅦA族，則B為Cl元素；C原子半徑為0.102nm，其單質(zhì)為黃色晶體，可在A的單質(zhì)中燃燒，則C為S元素；D的最高價氧化物的水化物能按1：1電離出電子數(shù)相等的陰、陽離子，則D為Na；E的原子半徑為0.075nm，最高價氧化物的水化物可與其氫化物形成一種鹽X，則E為N元素，X為NH₄NO₃，
（1）C為硫元素，在周期表中的位置是第三周期VIA族，D為Na元素，最高價氧化物的水化物為NaOH，其電子式為：，
故答案為：第三周期VIA族；；
（2）氯氣與水反應生成HCl與HClO，反應的離子方程式為：Cl₂+H₂O=Cl^-+H⁺+HClO，
故答案為：Cl₂+H₂O=Cl^-+H⁺+HClO；
（3）元素O和Na形成的過氧化鈉可作為呼吸面具中氧氣的來源，得到氧氣反應的主要化學方程式：2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂，
故答案為：2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂；
（4）NH₄NO₃的水溶液中銨根離子水解：NH₄⁺+H₂O?NH₃?H₂O+H⁺，破壞水的電離平衡，溶液呈酸性，
故答案為：酸；NH₄⁺+H₂O?NH₃?H₂O+H⁺；
（5）N元素的某種氫化物Y與O₂的摩爾質(zhì)量相同，則Y為N₂H₄，與空氣組成的燃料電池中，電解質(zhì)溶液是30%的KOH溶液，原電池負極發(fā)生氧化反應，N₂H₄在負極失去電子，正極發(fā)生還原反應，氧氣在正極獲得電子，堿性條件下生成氫氧根，放電時正極的電極反應式為：O₂+2H₂O+4e^-═4OH^-，
故答案為：O₂+2H₂O+4e^-═4OH^-；
（6）電解精煉Cu，陰極發(fā)生反應：Cu²⁺+2e^-═Cu，當?shù)玫骄�銅80g時，Cu的物質(zhì)的量=

80g

64g/mol

=1.25mol，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知，燃料電池中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)=1.25mol×2×N_Amol^-1=2.5N_A，
故答案為：2.5．

點評：本題考查結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關(guān)系應用，推斷元素是解題關(guān)鍵，側(cè)重對化學用語的考查，難度中等．