Question

1．A、B、C、D、E、F六種短周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大，A與D同主族；C與E同主族；B、C同周期；B原子最外層電子數(shù)比其次外層電子數(shù)多2；A是周期表中半徑最小的元素，C的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子的3倍；F元素是同周期元素中原子半徑最小的主族元素．A、B、C、D、E形成的化合物甲、乙、丙、丁的組成如表所示：

化合物	甲	乙	丙	丁
化學(xué)式	A2C	A2C2	D2C2	D2E

回答下列問題：
（1）指出元素F在周期表中的位置第三周期第ⅦA族．
（2）化合物乙的電子式為，用電子式表示形成化合物丁的過程
（3）寫出丙與甲反應(yīng)的離子方程式：2Na₂O₂+2H₂O=4Na⁺+4OH ^-+O₂↑．
（4）固體氧化物燃料電池是以固體氧化鋯-氧化釔為電解質(zhì)，這種固體電解質(zhì)在高溫下允許O^2-在其間通過，該電池的工作原理如圖所示，其中多孔Pt電極a、b分別是氣體C₂、A₂的載體．該電池的負(fù)極為b（填a或b）；O^2-流向負(fù)極（填“正”或“負(fù)”）；該電池的正極反應(yīng)式為O₂+4 e^-=2O^2-．

Answer 1

分析 原子序數(shù)依次增大的A、B、C、D、E、F六種短周期元素，B原子最外層電子數(shù)比其次外層電子數(shù)多2，原子只能有2個電子層，最外層電子數(shù)為4，則B為碳元素；A是周期表中半徑最小的元素，則A為H元素；C的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子的3倍，原子只能有2個電子層，最外層電子數(shù)為6，故C為O元素；C與E同主族，則E為S元素；A與D同主族，D的原子序數(shù)大于氧，故D為Na；F的原子序數(shù)最大，且F元素是同周期元素中原子半徑最小的主族元素，故F為Cl．可推知甲為H₂O、乙為H₂O₂、丙為Na₂O₂、丁為Na₂S．

解答 解：原子序數(shù)依次增大的A、B、C、D、E、F六種短周期元素，B原子最外層電子數(shù)比其次外層電子數(shù)多2，原子只能有2個電子層，最外層電子數(shù)為4，則B為碳元素；A是周期表中半徑最小的元素，則A為H元素；C的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子的3倍，原子只能有2個電子層，最外層電子數(shù)為6，故C為O元素；C與E同主族，則E為S元素；A與D同主族，D的原子序數(shù)大于氧，故D為Na；F的原子序數(shù)最大，且F元素是同周期元素中原子半徑最小的主族元素，故F為Cl．可推知甲為H₂O、乙為H₂O₂、丙為Na₂O₂、丁為Na₂S，
（1）元素F為Cl，在周期表中的位置：第三周期第ⅦA族，
故答案為：第三周期第ⅦA族；
（2）乙為H₂O₂，電子式為，用電子式表示形成化合物Na₂S的過程：，
故答案為：；；
（3）丙與甲反應(yīng)的離子方程式：2Na₂O₂+2H₂O=4Na⁺+4OH ^-+O₂↑，
故答案為：2Na₂O₂+2H₂O=4Na⁺+4OH ^-+O₂↑；
（4）固體氧化物燃料電池是以固體氧化鋯-氧化釔為電解質(zhì)，這種固體電解質(zhì)在高溫下允許O^2-在其間通過，該電池的工作原理如圖所示，其中多孔Pt電極a、b分別是氣體O₂、H₂的載體，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，氫氣在負(fù)極失去電子，該電池的負(fù)極為b，O^2-流向負(fù)極，正極發(fā)生還原反應(yīng)，氧氣在正極獲得電子生成氧離子，該電池的正極反應(yīng)式為：O₂+4 e^-=2O^2-，
故答案為：b；負(fù)；O₂+4 e^-=2O^2-．

點(diǎn)評 本題考查元素化合物推斷、電子式、原電池等，側(cè)重對化學(xué)用語的考查，推斷元素是解題關(guān)鍵，注意基礎(chǔ)知識的全面掌握，難度中等．