Question

A、B、C、D、E五種單質均由短周期元素組成，在化學反應中均能形成簡單的陽離子或陰離子，且B、D、E離子具有相同的電子層結構，離子半徑CBDEA．常溫時，A、B為氣態，A和B兩元素可形成2：1或1：1的共價化合物M或N．它們之間的部分轉化關系如下：其中F、P和E的最高價氧化物的水化物都具有相同的摩爾質量．

請回答下列問題：
（1）E的原子結構示意圖為______，F的電子式是______；
（2）以鉑作電極，Q為電解質溶液，通入A、B單質形成原電池，通入氣體A的電極是______極，正極的電極反應式為______．
（3）N與P的化學性質具有一定的相似性，其最典型的共性是______．
（4）寫出E與Q溶液反應的離子方程式，并指出電子轉移的方向和數目______．
（5）已知：4D（s）+B（g）=2G（s）△H=-akJ?mol_-^-12D（s）+B（g）=P（s）△H=-bkJ?mol^-1用化學式表示B與G反應生成P的熱化學方程式______．

Answer 1

【答案】分析：A、B、C、D、E五種單質均由短周期元素組成，在化學反應中均能形成簡單的陽離子或陰離子，常溫時，A、B為氣態，A和B兩元素可形成2：1或1：1的共價化合物M或N，則A為H，B為O；M為H₂O，由轉化關系可知，D能發生連續氧化，且P與水反應生成氧氣，顯然只有D為Na符合，且B、D、E離子具有相同的電子層結構，離子半徑C＞B＞D＞E＞A，則E為Al，C為S，其中F、P和E的最高價氧化物的水化物的摩爾質量均為40g/mol，然后結合元素及其單質、化合物的性質，化學用語來解答．
解答：解：A、B、C、D、E五種單質均由短周期元素組成，在化學反應中均能形成簡單的陽離子或陰離子，常溫時，A、B為氣態，A和B兩元素可形成2：1或1：1的共價化合物M或N，則A為H，B為O；M為H₂O，由轉化關系可知，D能發生連續氧化，且P與水反應生成氧氣，顯然只有D為Na符合，且B、D、E離子具有相同的電子層結構，離子半徑C＞B＞D＞E＞A，則E為Al，C為S，其中F、P和E的最高價氧化物的水化物的摩爾質量均為40g/mol，即A為H，B為O，C為S，D為Na，E為Al，
（1）Al的質子數為13，原子結構示意圖為，F為Na₂S，其電子式為，
故答案為：；；
（2）在氫氣、氧氣、NaOH溶液構成的原電池中，通入的氫氣為負極，正極為氧氣，正極反應為2H₂O+O₂+4e^-═4OH^-，
故答案為：負；2H₂O+O₂+4e^-═4OH^-；
（3）過氧化氫、過氧化鈉都具有強氧化性，故答案為：強氧化性；
（4）Al與NaOH溶液反應生成偏鋁酸鈉、氫氣，在離子反應中電子轉移的方向和數目為，故答案為：；
（5）由①4Na（s）+O₂（g）=2Na₂O（s）△H=-akJ?mol^-1，
②2Na（s）+O₂（g）=Na₂O₂（s）△H=-bkJ?mol^-1，
根據蓋斯定律可知，②×2-①可得2Na₂O（s）+O₂（g）2=Na₂O₂（s）△H=（a-2b）kJ/mol，
故答案為：2Na₂O（s）+O₂（g）2=Na₂O₂（s）△H=（a-2b）kJ/mol．
點評：本題考查無機物的推斷與原子結構，明確信息的綜合應用及物質的轉化來推斷元素及物質是解答本題的關鍵，也是推斷的難點，題目難度中等．