Question

已知A、B、C、D四種分子所含原子的數(shù)目依次為 1、3、6、6，且都含有18個電子，B、C是由兩種元素的原子組成，且分子中兩種原子的個數(shù)比均為1：2．D是一種有毒的有機物．
（1）與組成A分子的原子的元素同族的上一周期的元素具有相同核外電子數(shù)的單核離子中，氧化性最強的

 

，該離子與氫氧根離子結(jié)合生成的產(chǎn)物的電離方程式為

 

．
（2）從B分子的立體結(jié)構(gòu)判斷，該分子屬于

 

分子（填“極性”或“非極性”）．B分子中心原子的最高價氧化物的濃溶液可以和B反應(yīng)，寫出該化學(xué)反應(yīng)方程式并用單線橋標出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目

 

．
（3）C與另一種含有18個電子的4原子分子可以發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成無污染的物質(zhì)，該反應(yīng)可以做為火箭發(fā)射原理，請寫出該反應(yīng)方程式

 

．
（4）D、氧氣，氫氧化鈉溶液和惰性電極可設(shè)計出一種燃料電池，則該燃料電池負極的電極反應(yīng)式為

 

．

Answer 1

考點：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：A、B、C、D四種分子所含原子的數(shù)目依次為1、3、6、6，且都含有18個電子，故A為Ar，B分子中兩種原子的個數(shù)比均為1：2，故B為H₂S，C分子所含原子數(shù)目為6，且分子中兩種原子的個數(shù)比為1：2，故C為N₂H₄，D是一種有毒的有機物，含有18個電子，甲烷電子數(shù)目為10，含有5個原子，再有1個O原子為18電子，故D為CH₃OH，甲醇有毒，符合題意，據(jù)此解答．

解答： 解：A、B、C、D四種分子所含原子的數(shù)目依次為1、3、6、6，且都含有18個電子，故A為Ar，B分子中兩種原子的個數(shù)比均為1：2，故B為H₂S，C分子所含原子數(shù)目為6，且分子中兩種原子的個數(shù)比為1：2，故C為N₂H₄，D是一種有毒的有機物，含有18個電子，甲烷電子數(shù)目為10，含有5個原子，再有1個O原子為18電子，故D為CH₃OH，甲醇有毒，符合題意，
（1）與組成A分子的原子的元素同族的上一周期的元素具有相同核外電子數(shù)的單核離子，即第三周期元素形成的單核離子中氧化性最強的是Al³⁺，該離子與氫氧根離子結(jié)合生成的產(chǎn)物為Al（OH）₃，存在堿式電離與酸式電離，電離方程式為：AlO₂^-+H⁺+H₂O?Al（OH）₃?Al³⁺+3OH^-，
故答案為：AlO₂^-+H⁺+H₂O?Al（OH）₃?Al³⁺+3OH^-；
（2）B為H₂S，S原子成2個σ鍵，含有2對孤電子對，為V形結(jié)構(gòu)，正負電荷重心不重合，屬于極性分子，分子中心原子的最高價氧化物的濃溶液可以和B反應(yīng)，該化學(xué)反應(yīng)方程式為：H₂S+H₂SO₄（濃）=S↓+SO₂↑+2H₂O，標出電子轉(zhuǎn)移與數(shù)目為：，
故答案為：極性；；

（3）C（N₂H₄）與另一種含有18個電子的4原子分子可以發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成無污染的物質(zhì)，應(yīng)是N₂H₄與H₂O₂反應(yīng)生成氮氣與水，該反應(yīng)方程式為：N₂H₄+2H₂O₂=N₂↑+4H₂O，
故答案為：N₂H₄+2H₂O₂=N₂↑+4H₂O；
（4）CH₃OH、氧氣，氫氧化鈉溶液和惰性電極可設(shè)計出一種燃料電池，原電池負極發(fā)生氧化反應(yīng)，失去電子堿性條件下生成碳酸根與水，則該燃料電池負極的電極反應(yīng)式為：CH₃OH-6e^-+8OH^-=CO₃^2-+6H₂O，
故答案為：CH₃OH-6e^-+8OH^-=CO₃^2-+6H₂O．

點評：本題考查無機物推斷、分子極性、氧化還原反應(yīng)、原電池等，是對物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的綜合考查，難度中等，注意掌握常見18電子、10電子微粒．