Question

短周期元素A、B、C、D、E的原子序數(shù)依次增大，已知：
①C的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物與其氣態(tài)氫化物反應(yīng)可生成鹽；
②A的氧化物是生活中最常見液體，A、E同主族，C與B、D相鄰；
③A、B、C、D四種元素組成一種離子化合物F，其組成原子數(shù)之比為5：1：1：3．
請回答下列問題：
（1）C的氣態(tài)氫化物的電子式為

 

，A在周期表中的位置

 

．
（2）化合物E₂D₂中陰、陽離子個(gè)數(shù)比為

 

，F(xiàn)含有的化學(xué)鍵類型為

 

．
（3）F溶液與足量EDA的稀溶液混合，其離子方程式為

 

．
（4）氯氣與C的氣態(tài)氫化物相遇有白煙及C₂生成，寫出其化學(xué)反應(yīng)方程式

 

．
（5）C₂A₄空氣燃料電池是一種環(huán)境友好的堿性燃料電池，電解質(zhì)溶液是20%～30% KOH溶液．該燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為

 

．
（6）用CH₄可以消除汽車尾氣中氮氧化物的污染．
已知：CH₄（g）+2NO₂（g）=N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-955kJ?mol^-1
     2NO₂（g）=N₂O₄（g）△H=-56.9kJ?mol^-1
寫出CH₄催化還原N₂O₄（g）生成N₂和H₂O（l）的熱化學(xué)方程式

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用

專題：

分析：短周期元素A、B、C、D、E的原子序數(shù)依次增大，C的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物與其氣態(tài)氫化物反應(yīng)可生成鹽，則C為氮元素；A的氧化物是生活中最常見液體，則A為氫元素；A、E同主族，E的原子序數(shù)大于氮元素，則E為Na元素；C與B、D相鄰，結(jié)合原子序數(shù)可知，應(yīng)為同周期相鄰，則B為碳元素、D為氧元素；A、B、C、D四種元素組成一種離子化合物F，1molF中含有10mol原子，則F為NH₄HCO₃，據(jù)此進(jìn)行解答．

解答： 解：解：短周期元素A、B、C、D、E的原子序數(shù)依次增大，C的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物與其氣態(tài)氫化物反應(yīng)可生成鹽，則C為氮元素；A的氧化物是生活中最常見液體，則A為氫元素；A、E同主族，E的原子序數(shù)大于氮元素，則E為Na元素；C與B、D相鄰，結(jié)合原子序數(shù)可知，應(yīng)為同周期相鄰，則B為碳元素、D為氧元素；A、B、C、D四種元素組成一種離子化合物F，1molF中含有10mol原子，則F為NH₄HCO₃，
（1）C的氣態(tài)氫化物為NH₃，其電子式為，A為氫元素，周期表中位置是第一周期第ⅠA族，
故答案為：；第一周期第ⅠA族；
（2）化合物E₂D₂為Na₂O₂，由鈉離子與過氧根離子構(gòu)成，陰陽離子個(gè)數(shù)比為1：2，F(xiàn)為NH₄HCO₃，含有離子鍵、共價(jià)鍵，
故答案為：1：2；離子鍵、共價(jià)鍵；
（3）NH₄HCO₃溶液與足量NaOH的稀溶液混合，反應(yīng)生成碳酸鈉與一水合氨，反應(yīng)離子方程式為：2OH^-+HCO₃^-+NH₄⁺=CO₃^2-+H₂O+NH₃?H₂O，
故答案為：2OH^-+HCO₃^-+NH₄⁺=CO₃^2-+H₂O+NH₃?H₂O；
（4）C的氣態(tài)氫化物為NH₃，氯氣與NH₃相遇有白煙及N₂生成，生成的白煙為NH₄Cl，8NH₃+3Cl₂=N₂+NH₄Cl，
故答案為：8NH₃+3Cl₂=N₂+NH₄Cl；
（5）C₂A₄為N₂H₄，N₂H₄空氣燃料電池是一種環(huán)境友好的堿性燃料電池，則反應(yīng)產(chǎn)物對氮?dú)鉄o污染，可以判斷反應(yīng)生成氮?dú)�，則堿性條件下負(fù)極N₂H₄失去電子生成氮?dú)夂退�，�?fù)極的電極反應(yīng)為：N₂H₄+4OH^--4e^-═4H₂O+N₂↑，
故答案為：N₂H₄+4OH^--4e^-═4H₂O+N₂↑；
（6）①CH₄（g）+2NO₂（g）=N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-955kJ?mol^-1，
②2NO₂（g）=N₂O₄（g）△H=-56.9kJ?mol^-1，
根據(jù)蓋斯定律，①-②可得CH₄催化還原N₂O₄（g）生成N₂和H₂O（l）的熱化學(xué)方程式：CH₄（g）+N₂O₄（g）=N₂（g）+2H₂O（l）+CO₂（g）△H=-898.1 kJ?mol^-1，
故答案為：CH₄（g）+N₂O₄（g）=N₂（g）+2H₂O（l）+CO₂（g）△H=-898.1 kJ?mol^-1．

點(diǎn)評：本題考查位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的應(yīng)用，題目難度中等，涉及常用化學(xué)用語、元素化合物性質(zhì)、氧化還原反應(yīng)、原電池、蓋斯定律在熱化學(xué)方程式書寫中的應(yīng)用等知識，推斷元素是解題的關(guān)鍵，（3）中注意為足量的氫氧化鈉稀溶液，銨根離子與碳酸氫根都反應(yīng)，不能得到氨氣，為易錯(cuò)點(diǎn)．