Question

【題目】A、B是中學化學常見的化合物，它們各由兩種元素組成；乙為元素R組成的單質，它們之間存在如圖所示關系。根據(jù)要求回答問題：

（1）上圖三個反應中，屬于氧化還原反應的有____個。

（2）若元素R與氧同主族，下列事實能說明R與氧的非金屬性相對強弱的有____。

A．還原性：H2R>H2O B．酸性：H2R>H2O

C．穩(wěn)定性：H2R<H2O D．沸點：H2R<H2O

（3）若化合物B常溫下為氣體，其水溶液呈堿性（答題必須用具體物質表示）。

①化合物B的電子式為______；其水溶液呈堿性的原因是______（用離子方程式表示）。

②化合物B可與O2組成燃料電池（氫氧化鉀溶液為電解質溶液）,其反應產物與反應Ⅲ相同。寫出該電池負極的電極反應式______________________。

③當1mol的化合物B分別參與反應Ⅱ、Ⅲ時，熱效應為△H1和△H2，則反應Ⅰ的熱化學方程式為______________（注：反應條件相同、所有物質均為氣體）。

Answer 1

【答案】3 A、C NH3+H2ONH4++OH— 2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O N2（g)+O2（g)=2NO（g) △H = 0.2（△H1-△H2)

【解析】

（1）有單質參加或生成的反應是氧化還原反應，據(jù)此判斷；

（2）R與氧同主族，則在周期表中R在氧元素的下方，非金屬性強弱的判據(jù)有單質的氧化性、離子的還原性、氫化物的穩(wěn)定性、最高價氧化物的水化物的酸性等；

（3）B的水溶液呈堿性，則B為NH3。反應Ⅱ為5O2+4NH3=4NO+6H2O，則A為NO，反應Ⅲ為6NO+4NH3=5N2+6H2O，單質乙為N2。根據(jù)原電池的工作原理寫出電極反應式，根據(jù)蓋斯定律寫出反應Ⅰ：N2+O2=2NO的熱化學方程式。

（1）有單質參加或生成的化學反應屬于氧化還原反應，則右圖三個反應中，屬于氧化還原反應的有3個。

（2）氫化物的穩(wěn)定性和還原性，最高價含氧酸的酸性、單質的氧化性的相對強弱，都能用來比較相應元素的非金屬性的相對強，A．還原性：H2R>H2O，所以單質的氧化性：O2>R，則能說明非金屬性R<O；B．最高價含氧酸的酸性強弱可以判斷非金屬性的強弱，不是氣態(tài)氫化物的酸性強弱，不能比較；C．非金屬性越強，氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，則熱穩(wěn)定性：H2R<H2O，能比較；D．沸點：H2R<H2O，是因水中存在氫鍵，沸點高，不能比較非金屬性；選AC。

（3）①化合物B常溫下為氣體，其水溶液呈堿性，說明B是氨氣，則氨氣的電子式為：，NH3·H2O是一元弱堿，電離方程式為：NH3+H2ONH4++OH—；

② 在氨氣、氧氣燃料電池中，氨氣失電子做負極，在堿性環(huán)境中生成氮氣和水，則該電池負極的電極反應式為2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O；

③根據(jù)如圖所示轉化關系，反應Ⅰ為N2（g)+O2（g)=2NO（g) △H ,反應Ⅱ為5O2（g）+4NH3（g)=4NO（g)+6H2O（g) △H1，反應Ⅲ為6NO（g）+4NH3（g)=5N2（g)+6H2O（g) △H2，根據(jù)蓋斯定律，反應Ⅰ的熱化學方程式為 N2（g)+O2（g)=2NO（g) △H = 0.2（△H1-△H2)。