Question

【題目】A、B、C、D、E、F六種短周期元素，它們的原子序數依次增大，A與D同主族；C與E同主族；B、C同周期；B原子最外層電子數比其次外層電子數多2；A是周期表中半徑最小的元素，C的最外層電子數是內層電子的3倍；F元素是同周期元素中原子半徑最小的主族元素．A、B、C、D、E形成的化合物甲、乙、丙、丁的組成如表所示：

化合物	甲	乙	丙	丁
化學式	A2C	A2C2	D2C2	D2E

回答下列問題：
（1）指出元素F在周期表中的位置 ．
（2）化合物乙的電子式為 ， 用電子式表示形成化合物丁的過程
（3）寫出丙與甲反應的離子方程式： ．
（4）固體氧化物燃料電池是以固體氧化鋯﹣氧化釔為電解質，這種固體電解質在高溫下允許O2﹣在其間通過，該電池的工作原理如圖所示，其中多孔Pt電極a、b分別是氣體C2、A2的載體．該電池的負極為（填a或b）；O2﹣流向極（填“正”或“負”）；該電池的正極反應式為 ．

Answer 1

【答案】
（1）第三周期第ⅦA族
（2）；
（3）2Na2O2+2H2O=4Na++4OH ﹣+O2↑
（4）b；負；O2+4 e﹣=2O2﹣
【解析】解：原子序數依次增大的A、B、C、D、E、F六種短周期元素，B原子最外層電子數比其次外層電子數多2，原子只能有2個電子層，最外層電子數為4，則B為碳元素；A是周期表中半徑最小的元素，則A為H元素；C的最外層電子數是內層電子的3倍，原子只能有2個電子層，最外層電子數為6，故C為O元素；C與E同主族，則E為S元素；A與D同主族，D的原子序數大于氧，故D為Na；F的原子序數最大，且F元素是同周期元素中原子半徑最小的主族元素，故F為Cl．可推知甲為H2O、乙為H2O2、丙為Na2O2、丁為Na2S.
（1.）元素F為Cl，在周期表中的位置：第三周期第ⅦA族，所以答案是：第三周期第ⅦA族；
（2.）乙為H2O2 ， 電子式為 ，用電子式表示形成化合物Na2S的過程： ，
所以答案是： ； ；
（3.）丙與甲反應的離子方程式：2Na2O2+2H2O=4Na++4OH ﹣+O2↑，
所以答案是：2Na2O2+2H2O=4Na++4OH ﹣+O2↑；
（4.）固體氧化物燃料電池是以固體氧化鋯﹣氧化釔為電解質，這種固體電解質在高溫下允許O2﹣在其間通過，該電池的工作原理如圖所示，其中多孔Pt電極a、b分別是氣體O2、H2的載體，負極發生氧化反應，氫氣在負極失去電子，該電池的負極為b，O2﹣流向負極，正極發生還原反應，氧氣在正極獲得電子生成氧離子，該電池的正極反應式為：O2+4 e﹣=2O2﹣ ， 所以答案是：b；負；O2+4 e﹣=2O2﹣ ．