Question

【題目】短周期五種元素A、B、C、D、E的原子序數(shù)依次增大。A、B、C的單質(zhì)在常溫下都呈氣態(tài)，C原子最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的3倍，C和E位于同主族。1molDA2與足量的A2C反應(yīng)生成2molG氣體。A、B的單質(zhì)依次為G、T，在密閉容器中充入一定量的G、T，一定條件下發(fā)生反應(yīng)G+T→W（未配平），測得各物質(zhì)的濃度如表所示。

物質(zhì)	T	G	W
10min時，c/(mol·L-1)	0.5	0.8	0.2
20min時，c/(mol·L-1)	0.3	0.2	0.6

回答下列問題：

（1）A、B、C能組成既含離子鍵又含共價鍵的化合物，該化合物的化學(xué)式為_____。

（2）B、C、D、E的簡單離子中，離子半徑由大到小排序為_____。（用離子符號表示）

（3）J、L是由A、B、C、E四種元素組成的兩種常見酸式鹽，J、L混合可產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體，寫出這兩種溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式_____；J、L中能使酸性高錳酸鉀溶液褪色的是_____（填化學(xué)式）。

（4）由B2A4與C2組成的堿性燃料電池放電效率高。該電池放電時生成B2和A2C，正極反應(yīng)式為_____。

Answer 1

【答案】NH4NO3或NH4NO2 S2-＞N3-＞O2-＞Mg2+ H++HSO3－=H2O+SO2↑ NH4HSO3 O2+2H2O+4e-=4OH-

【解析】

C原子最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的3倍，則C為O，C和E位于同主族，則E為S；化學(xué)反應(yīng)中，相同時間段內(nèi)各物質(zhì)的轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量濃度之比等于化學(xué)計量數(shù)之比，再結(jié)合題給表格數(shù)據(jù)，得3G+T=2W，A、B的單質(zhì)依次為G、T，A、B的原子序數(shù)比O小，由此知，G為H2，T為N2，W為NH3，則A為H，B為N；又由1molDH2與足量水反應(yīng)生成44.8L÷22.4L/mol=2molH2，可知D為金屬元素，DH2中H顯-1價，失電子，D顯+2價，且五種元素得原子序數(shù)依次增大，則D為Mg；據(jù)此進行分析解答。

(1)H、N、O組成既含離子鍵又含共價鍵的化合物有NH4NO3、NH4NO2，

故答案為：NH4NO3或NH4NO2；

(2)電子層數(shù)越多，離子半徑越大；電子層數(shù)相同時，核內(nèi)質(zhì)子數(shù)越大離子半徑越��；故離子半徑：S2-＞N3-＞O2-＞Mg2+，

故答案為：S2-＞N3-＞O2-＞Mg2+；

(3)A、B、C、E依次為H、N、O、S，J、L是由A、B、C、E四種元素組成的兩種常見酸式鹽，則兩種酸式鹽是NH4HSO3和NH4HSO4，兩者反應(yīng)的離子方程式為H+ + HSO3- =H2O + SO2↑；NH4HSO3具有還原性，能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，

故答案為：H++HSO3－=H2O+SO2↑；NH4HSO3；

(4)B2A4是N2H4，C2是O2，組成的堿性燃料電池正極通入的是氧氣或者是空氣，發(fā)生還原反應(yīng)，堿性條件下發(fā)生的電極反應(yīng)式是：O2+2H2O+4e-=4OH-，

故答案為：O2+2H2O+4e-=4OH-。