Question

（15分） 現(xiàn)有A、B、C、D、E、F、G七種短周期元素，原子序數(shù)依次增大。已知A與E、D與F分別同主族， E、F、G同周期；A、C的最外層電子數(shù)之和與D的最外層電子數(shù)相等，A與D形成的化合物常溫下為液態(tài)，A分別與F、G形成的氣體分子電子總數(shù)相等、B有多種同素異形體，其中一種是原子晶體，是自然界中最硬的物質(zhì)，可做首飾品或做切削工具。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）元素C在周期表中的位置是_______________

元素E的原子結(jié)構(gòu)示意圖為

（2）C的氣態(tài)氫化物的水化物與其最高價(jià)氧化物的水化物可發(fā)生反應(yīng)，離子方程式為：

（3）在一定條件下，A、D的單質(zhì)和A、D、E形成的離子化合物的水溶液可構(gòu)成電池，該電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為 ， 該電池在放電過(guò)程中，電解質(zhì)溶液的pH將________(填“增大”、“減小”或“不變”)。

（4）化合物C2A4(g) 是一種高效清潔的火箭燃料，0.25 mol C2A4完全燃燒的生成物是一種氣態(tài)單質(zhì)和一種氣態(tài)化合物，它們對(duì)環(huán)境無(wú)污染，同時(shí)放出熱量133.5 kJ的熱量。則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為（用具體物質(zhì)化學(xué)式表示） 。

 

Answer 1

（15分）

（1）第二周期VA； （4分）

 

（2）NH3.H2O+H+=NH4++H2O （3分）

（3）H2+2OH--2e-=2H2O （ 3分） 減小 （2分）

（4）N2H4(g)+O2(g)==N2(g)+2H2O(g) △H =-534 kJ·mol-1 （3分）

【解析】

試題分析：B有多種同素異形體，其中一種是原子晶體，是自然界中最硬的物質(zhì)，可做首飾品或做切削工具，則B為C元素；A與D形成的化合物常溫下為液態(tài)，則A為H元素、D為O元素；根據(jù)原子序數(shù)依次增大，C為N元素；已知A與E、D與F分別同主族，這七種元素都位于短周期，A分別與F、G形成的氣體分子電子總數(shù)相等，所以E為Na元素、F為S元素、G為Cl元素。

（1）C為N元素，在周期表中的位置是：第二周期VA族； Na原子根據(jù)示意圖：

（2）C的氣態(tài)氫化物的水化物為NH3?H2O，最高價(jià)氧化物的水化物為HNO3，發(fā)生酸堿中和反應(yīng)，離子方程式為：NH3.H2O+H+=NH4++H2O

（3）A、D的單質(zhì)分別為H2、O2，A、D、E形成的離子化合物為NaOH，形成燃料電池，負(fù)極發(fā)生H2失去電子的反應(yīng)，電極方程式為：H2+2OH--2e-=2H2O；電池反應(yīng)為2H2+O2=2H2O，生成了H2O，使NaOH溶液的濃度減小，所以電解質(zhì)溶液的pH將減小。

（4）化合物C2A4為N2H4，完全燃燒的生成物是一種氣態(tài)單質(zhì)和一種氣態(tài)化合物，它們對(duì)環(huán)境無(wú)污染，則生成物是N2和H2O，0.25 mol N2H4完全燃燒放出熱量為133.5 kJ，則1mol N2H4完全燃燒放出熱量為534 kJ，所以熱化學(xué)方程式為：N2H4(g)+O2(g)==N2(g)+2H2O(g) △H =-534 kJ·mol-1

考點(diǎn)：本題考查元素的推斷、原子結(jié)構(gòu)示意圖、物質(zhì)的性質(zhì)、原電池原理、熱化學(xué)方程式的書寫。