Question

（2013?蕪湖模擬）A、B、C、D、E、F是六種短周期主族元素，它們的原子序數依次增大，其中A、D及C、F分別是同一主族元素，A、F兩元素的原子核中質子數之和比C、D兩元素原子核中質子數之和少2，F元素的最外層電子數是次外層電子數的0.75倍．又知B元素的最外層電子數是內層電子數的2倍，E元素的最外層電子數等于其電子層數．請回答：
（1）1mol由E、F二種元素組成的化合物跟由A、C、D三種元素組成的化合物發(fā)生反應，完全反應后消耗后者的物質的量為

8mol

．
（2）A、C、F間可形成甲、乙兩種微粒，它們均為負一價雙原子陰離子，甲有18個電子，乙有10個電子，則甲與乙反應的離子方程式為

HS^-+OH^-=S^2-+H₂O

．
（3）單質B的燃燒熱akJ/mol．由B、C二種元素組成的化合物BC14g完全燃燒放出bkJ熱量，寫出單質B和單質C反應生成BC的熱化學方程式：

C（s）+

1

2

O₂（g）=CO（g）；△H=-（a-2b）kJ/mol

．
（4）工業(yè)上在高溫的條件下，可以用A₂C和BC反應制取單質A₂．在等體積的Ⅰ、Ⅱ兩個密閉容器中分別充入1molA₂C和1molBC、2molA₂C和2molBC．一定條件下，充分反應后分別達到平衡（兩容器溫度相等）．下列說法正確的是

AB

A．達到平衡所需要的時間：Ⅰ＞Ⅱ
B．達到平衡后A₂C的轉化率：Ⅰ=Ⅱ
C．達到平衡后BC的物質的量：Ⅰ＞Ⅱ
D．達到平衡后A₂的體積分數：Ⅰ＜Ⅱ
E．達到平衡后吸收或放出的熱量：Ⅰ=Ⅱ
F．達到平衡后體系的平均相對分子質量：Ⅰ＜Ⅱ
（5）用B元素的單質與E元素的單質可以制成電極浸入由A、C、D三種元素組成的化合物的溶液中構成電池，則電池負極的電極反應式是

Al-3e^-+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O

．

Answer 1

分析：A、B、C、D、E、F是六種短周期主族元素，它們的原子序數依次增大，F元素的最外層電子數是次外層電子數的0.75倍，則次外層電子為8，最外層電子數為6，則F為S元素；由B元素的最外層電子數是內層電子數的2倍，內層電子數為2，則最外層電子數為4，所以B為C元素；E元素的最外層電子數等于其電子層數，則為第三周期第ⅢA族，即E為Al；C、F是同一主族元素，則C為O元素；A、D是同一主族元素，A、F兩元素的原子核中質子數之和比C、D兩元素原子核中質子數之和少2，則A、D的質子數相差10，即A為H，D為Na，
即A為H，B為C，C為O，D為Na，E為Al，F為S．
（1）根據發(fā)生的化學反應來分析量的關系；
（2）A、C、F間可形成甲、乙兩種微粒，它們均為負一價雙原子陰離子，甲有18個電子，為HS^-，乙有10個電子，為OH^-；
（3）由燃燒熱的熱方程式及蓋斯定律來分析；
（4）由pV=nRT及外界條件對平衡的影響來分析；
（5）根據發(fā)生的反應及化合價變化來分析．

解答：解：A、B、C、D、E、F是六種短周期主族元素，它們的原子序數依次增大，F元素的最外層電子數是次外層電子數的0.75倍，則次外層電子為8，最外層電子數為6，則F為S元素；由B元素的最外層電子數是內層電子數的2倍，內層電子數為2，則最外層電子數為4，所以B為C元素；E元素的最外層電子數等于其電子層數，則為第三周期第ⅢA族，即E為Al；C、F是同一主族元素，則C為O元素；A、D是同一主族元素，A、F兩元素的原子核中質子數之和比C、D兩元素原子核中質子數之和少2，則A、D的質子數相差10，即A為H，D為Na，
即A為H，B為C，C為O，D為Na，E為Al，F為S．
（1）1molAl₂S₃與A、C、D三種元素組成的化合物NaOH溶液反應，先和水反應生成2molAl（OH）₃、3molH₂S，
由Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，H₂S+2NaOH=Na₂S+2H₂O，
則消耗NaOH的物質的量為8mol，故答案為：8mol；
（2）A、C、F間可形成甲、乙兩種微粒，它們均為負一價雙原子陰離子，甲有18個電子，為HS^-，乙有10個電子，為OH^-，二者反應的離子反應為HS^-+OH^-=S^2-+H₂O，
故答案為：HS^-+OH^-=S^2-+H₂O；
（3）單質B的燃燒熱akJ/mol，則C（s）+O₂（g）=CO₂（g）；△H=-akJ/mol①，
BC14g完全燃燒放出bkJ熱量，則CO（g）+

1

2

O₂（g）=CO₂（g）；△H=-2bkJ/mol①，
由蓋斯定律可知，①-②可得C（s）+

1

2

O₂（g）=CO（g）；△H=-（a-2b）kJ/mol，
故答案為：C（s）+

1

2

O₂（g）=CO（g）；△H=-（a-2b）kJ/mol；
（4）在等體積的Ⅰ、Ⅱ兩個密閉容器中分別充入1molA₂C和1molBC、2molA₂C和2molBC，則Ⅱ中n大，p大，
A．Ⅱ中壓強大，反應速率快，時間少，則達到平衡所需要的時間：Ⅰ＞Ⅱ，故A正確；
B．Ⅰ和Ⅱ中物質的量成正比，為等效平衡，則平衡達到平衡后A₂C的轉化率：Ⅰ=Ⅱ，故B正確；
C．Ⅱ中壓強大，平衡正向移動，則達到平衡后BC的物質的量：Ⅰ＜Ⅱ，故C錯誤；
D．Ⅰ和Ⅱ中物質的量成正比，為等效平衡，達到平衡后A₂的體積分數：Ⅰ=Ⅱ，故D錯誤；
E．由物質的量與熱量成正比，Ⅱ中物質的量大，則放熱多，則達到平衡后吸收或放出的熱量：Ⅰ＜Ⅱ，故E錯誤；
F．由M=

m

n

可知，Ⅱ中的質量與物質的量均為Ⅰ中的2倍，則M相同，達到平衡后體系的平均相對分子質量：Ⅰ=Ⅱ，故F錯誤；
故答案為：AB；
（5）B元素的單質與E元素的單質可以制成電極浸入由A、C、D三種元素組成的化合物的溶液中構成電池，發(fā)生2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑，
Al失去電子，化合價升高，則Al為負極，電極反應為Al-3e^-+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O，故答案為：Al-3e^-+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O．

點評：本題考查位置、結構、性質的關系及應用，綜合性較強，考查知識點較多，元素的推斷是解答本題的關鍵，并熟悉元素化合物的性質來解答，難度較大．