Question

18．A、B、C、D、E為元素周期表中前三周期元素形成的五種離子，A、B、C、D四種離子的電子數(shù)均比E（雙核18電子離子）的電子數(shù)少8．
（1）A與B結(jié)合成的化合物甲中既有離子鍵又有共價(jià)鍵，A與C結(jié)合成的化合物乙難溶于水，乙溶于甲的水溶液得無色透明溶液，C元素在周期表中的位置為第三周期ⅢA族，乙與甲的水溶液反應(yīng)的離子方程式為Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O．
（2）B與E結(jié)合成化合物丙，其中離子數(shù)之比為2：1，A與D結(jié)合成化合物丁，丁與丙反應(yīng)產(chǎn)生無色無味的氣體，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑．
（3）“神舟七號(hào)”飛船上的能量主要來自于太陽能和燃料電池，H₂、O₂和甲的水溶液可形成氫氧燃料電池，負(fù)極的電極反應(yīng)為2H₂+4OH^--4e^-═4H₂O，電極反應(yīng)產(chǎn)生的水經(jīng)冷凝后可作為航天員的飲用水，當(dāng)?shù)玫?.8 L飲用水時(shí)，電池內(nèi)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)約為200 N_A．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E為元素周期表中前三周期元素形成的五種離子，A、B、C、D四種離子的電子數(shù)均比E（雙核18電子離子）的電子數(shù)少8，A、B、C、D四種離子均為10電子．
（1）A與B結(jié)合成的化合物甲中既有離子鍵又有共價(jià)鍵，A與C結(jié)合成的化合物乙難溶于水，乙溶于甲的水溶液得無色透明溶液，則A為OH^-，B為Na⁺、C為Al³⁺，甲為NaOH，乙為Al（OH）₃；
（2）B與E結(jié)合成化合物丙，其中離子數(shù)之比為2：1，A與D結(jié)合成化合物丁，丁與丙反應(yīng)產(chǎn)生無色無味的氣體，則為E為O₂^2-，丙為Na₂O₂，D為H₃O⁺，丁為H₂O；
（3）負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，氫氣在負(fù)極放電，堿性條件下生成水；計(jì)算水的物質(zhì)的量，結(jié)合H元素化合價(jià)變化計(jì)算轉(zhuǎn)移電子．

解答 解：A、B、C、D、E為元素周期表中前三周期元素形成的五種離子，A、B、C、D四種離子的電子數(shù)均比E（雙核18電子離子）的電子數(shù)少8，A、B、C、D四種離子均為10電子．
（1）A與B結(jié)合成的化合物甲中既有離子鍵又有共價(jià)鍵，A與C結(jié)合成的化合物乙難溶于水，乙溶于甲的水溶液得無色透明溶液，則A為OH^-，B為Na⁺、C為Al³⁺，甲為NaOH，乙為Al（OH）₃，Al在周期表中位置為：第三周期ⅢA族，乙與甲的水溶液反應(yīng)的離子方程式為：Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O，
故答案為：第三周期ⅢA族；Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O；
②B與E結(jié)合成化合物丙，其中離子數(shù)之比為2：1，A與D結(jié)合成化合物丁，丁與丙反應(yīng)產(chǎn)生無色無味的氣體，則為E為O₂^2-，丙為Na₂O₂，D為H₃O⁺，丁為H₂O，丁與丙反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑，
故答案為：2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑；
③負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，氫氣在負(fù)極放電，堿性條件下生成水，負(fù)極電極反應(yīng)式為：2H₂+4OH^--4e^-═4H₂O，1.8L水的質(zhì)量為1800g，其物質(zhì)的量為$\frac{1800g}{18g/mol}$=100mol，反應(yīng)H元素化合價(jià)由0價(jià)升高為+1，故轉(zhuǎn)移電子為100mol×2×N_Amol^-1=200N_A，
故答案為：2H₂+4OH^--4e^-═4H₂O；200．

點(diǎn)評(píng) 本題考查無機(jī)物推斷，需要學(xué)生熟練掌握常見10電子微粒、常見元素化合物性質(zhì)，難度中等．