Question

12．常見的短周期元素A、B、C、D、E的原子序數(shù)依次增大．常溫下，A、C可形成A₂C₂和A₂C兩種液態(tài)化合物，B原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍，D原子電子層數(shù)與最外層電子數(shù)相等，E與C同主族．
（1）上述五種元素中，非金屬性最強的是氧（填寫元素名稱）．
（2）元素D形成的簡單離子的原子結構示意圖為．
（3）A的單質(zhì)與C的單質(zhì)在強酸性條件下構成燃料電池，其正極反應式為O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O．
（4）上述五種元素，由其中三種元素組成的易溶于水的物質(zhì)中，能促進水電離的物質(zhì)是：Al₂（SO₄）₃（寫出該物質(zhì)的化學式，下同），能抑制水電離的物質(zhì)是：H₂SO₄或H₂CO₃等．
（5）常溫常壓時，2.8 g BC氣體在3.2 g C₂氣體中完全燃燒，生成BC₂氣體時放出28.3 kJ的熱量，則表示BC燃燒的熱化學方程式為CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=CO₂（g）△H=-283.0 kJ/mol．

Answer 1

分析 常見的短周期元素A、B、C、D、E的原子序數(shù)依次增大．B原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍，則B原子有2個電子層，最外層電子數(shù)為4，則B為C元素；常溫下，A、C可形成A₂C₂和A₂C兩種液態(tài)化合物，則A為H元素、C為O元素；E與C同主族，則E為S元素；D原子電子層數(shù)與最外層電子數(shù)相等，D原子序數(shù)大于氧元素，則D處于第三周期，最外層電子數(shù)為3，則D為Al元素，據(jù)此解答．

解答 解：常見的短周期元素A、B、C、D、E的原子序數(shù)依次增大．B原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍，則B原子有2個電子層，最外層電子數(shù)為4，則B為C元素；常溫下，A、C可形成A₂C₂和A₂C兩種液態(tài)化合物，則A為H元素、C為O元素；E與C同主族，則E為S元素；D原子電子層數(shù)與最外層電子數(shù)相等，D原子序數(shù)大于氧元素，則D處于第三周期，最外層電子數(shù)為3，則D為Al元素，
（1）同主族自上而下非金屬性減弱，同周期自左而右非金屬性增強，故上述五種元素中，非金屬性最強的是氧元素，故答案為：氧；
（2）元素D形成的簡單離子為Al³⁺，核外有10個電子，有2個電子層最外層電子數(shù)為8，離子結構示意圖為，故答案為：；
（3）氫氣、氧氣在強酸性條件下構成燃料電池，正極發(fā)生還原反應，氧氣在正極放電，酸性條件下生成水，正極反應式為O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O，
故答案為：O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O；
（4）上述五種元素，由其中三種元素組成的易溶于水的物質(zhì)中，能促進水電離的物質(zhì)是：Al₂（SO₄）₃，能抑制水電離為的物質(zhì)是：H₂SO₄或H₂CO₃等．
故答案為：Al₂（SO₄）₃；H₂SO₄或H₂CO₃等；
（5）常溫常壓時，2.8gCO氣體在3.2gO₂氣體中完全燃燒，生成CO₂氣體時放出28.3kJ的熱量，CO與氧氣恰好反應，則1molCO完全燃燒放出的熱量為28.3kJ×$\frac{1mol×28g/mol}{2.8g}$=283kJ，故CO燃燒的熱化學方程式為：CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=CO₂（g）△H=-283.0 kJ/mol，
故答案為：CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=CO₂（g）△H=-283.0 kJ/mol．

點評 本題以元素推斷為載體，考查常用化學用語、原電池、熱化學方程式書寫、元素化合物知識等，注意對基礎知識的全面掌握．