10.已知A,B,C,D四種短周期元素的原子序數(shù)依次增大,B的核電荷數(shù)是A、D核電荷數(shù)之和的$\frac{2}{3}$倍,A能分別與B、C、D形成電子總數(shù)相等的分子X、Y、Z.請回答下列問題:
(1)A、C兩元素的名稱分別是:A氫,C氮
(2)B元素在周期表中的位置是第二周期、ⅣA族,D元素原子的結(jié)構(gòu)示意圖為
(3)化合物BD2的電子式為,Y的結(jié)構(gòu)式為
(4)Y與C的最高正價氧化物的水化物剛好完全反應(yīng)時,其生成物的化學(xué)式為NH4NO3,所含的化學(xué)鍵類型是離子.(填“離子”或“共價”化合物)
(5)用X、D2、NaOH溶液和鉑(Pt)電極,可設(shè)計出一種燃料電池,則該燃料電池負(fù)極反應(yīng)為CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O,正極反應(yīng)為O2+H2O+4e-=4OH-

分析 A、B、C、D四種短周期元素的原子序數(shù)依次增大,B的核電荷數(shù)是A、D核電荷數(shù)之和的$\frac{2}{3}$倍,結(jié)合原子序數(shù)可知,B處于第二周期,且處于偶數(shù)族,A能分別與B、C、D形成電子總數(shù)相等的分子X、Y、Z,考慮為氫化物,X為H元素,可推知B為C元素、C為N元素,D為O元素,X、Y、Z分別為CH4、NH3、H2O,以此解答該題.

解答 解:A、B、C、D四種短周期元素的原子序數(shù)依次增大,B的核電荷數(shù)是A、D核電荷數(shù)之和的$\frac{2}{3}$倍,結(jié)合原子序數(shù)可知,B處于第二周期,且處于偶數(shù)族,A能分別與B、C、D形成電子總數(shù)相等的分子X、Y、Z,考慮為氫化物,X為H元素,可推知B為C元素、C為N元素,D為O元素,X、Y、Z分別為CH4、NH3、H2O,
(1)由以上分析可知A為氫元素,C為氮元素,故答案為:氫;氮;
(2)B為C元素,位于周期表第二周期、ⅣA族,D為O元素,原子核外有2個電子層,最外層電子數(shù)為6,原子結(jié)構(gòu)示意圖為
故答案為:第二周期、ⅣA族;;
(3)化合物CO2的電子式為,Y為NH3,結(jié)構(gòu)式為,故答案為:;;
(4)Y與C的最高正價氧化物的水化物分別為NH3、HNO3,而剛好完全反應(yīng)時,其生成物的化學(xué)式為NH4NO3,為離子化合物,
故答案為:NH4NO3;離子;
(5)甲烷燃料電池中,負(fù)極上投放燃料甲烷的電極是負(fù)極,負(fù)極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為:CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O,正極反應(yīng)為O2+H2O+4e-=4OH-,
故答案為:CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O;O2+H2O+4e-=4OH-

點評 本題考查結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關(guān)系、原電池等,題目比較綜合,推斷元素是解題關(guān)鍵,本題難點是元素的推斷,需要學(xué)生熟練掌握基礎(chǔ)知識,難度中等.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

20.某化學(xué)小組用如圖所列裝置(固定裝置略)驗證CO能還原CuO,并探究其還原產(chǎn)物的組成.

請回答:
(1)按氣流方向,各裝置從左到右的連接順序為:i→cd→gh或hg→ab→jk或kj→fe尾氣處理(填儀器接口的字母編號).
(2)說明CO能還原CuO的實驗現(xiàn)象為F處硬質(zhì)玻璃管中的黑色固體變?yōu)榧t色,C處澄清石灰水變渾濁.
(3)該實驗處理尾氣的方法為點燃燒掉或用氣囊收集.
(4)若去掉B裝置,可能產(chǎn)生的影響為NaHCO3分解產(chǎn)生的水蒸氣高溫能與碳粉反應(yīng)生成H2,對實驗產(chǎn)生干擾.
(5)將各裝置按正確的順序連接后進(jìn)行實驗.當(dāng)反應(yīng)結(jié)束后,F(xiàn)處硬質(zhì)玻璃管中的固體全部變?yōu)榧t色.
[查閱資料]Cu和Cu2O均為紅色;Cu2O在酸性溶液中能生成Cu和Cu2+
[提出猜想]紅色固體的成分可能為:①Cu;②Cu2O;③Cu和Cu2O.
[實驗驗證]該小組為驗證上述猜想,分別取少量紅色固體放人試管中,進(jìn)行如下實驗.
 實驗編號 操作 現(xiàn)象
 a 加入足量稀硝酸、振蕩 試管內(nèi)紅色固體完全溶解,溶液變?yōu)樗{(lán)色,并有無色氣體產(chǎn)生
 b 加入足量稀硫酸、振蕩 試管內(nèi)有紅色固體,溶液為無色
[實驗評價]根據(jù)上述實驗,不能確定紅色固體成分的實驗是a(填實驗編號),理由為3Cu+8HNO3(。=3Cu(NO32+2NO↑+4H2O、3Cu2O+14HNO3(。=6Cu(NO32+2NO↑+7H2O.(用化學(xué)方程式表示).
[實驗結(jié)論]根據(jù)上述實驗結(jié)果,可知紅色固體的成分為Cu(填化學(xué)式).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

1.下列說法正確的是(  )
A.棉、麻、羊毛、絲綢等天然衣著材料越來越受人們歡迎,它們的主要成分均為纖維素
B.晶體硅常用作太陽能電池板,它的工作原理符合電池原理
C.高爐煉鐵、水泥工業(yè)、玻璃工業(yè)、海水制鎂工業(yè)中都需要用到原料碳酸鈣
D.霧霾中的PM2.5表面積大,分散在空氣中形成膠體,吸附大量有毒有害物質(zhì),對人體造成嚴(yán)重危害

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

18.25.6gCu跟足量濃硫酸充分反應(yīng)后,求反應(yīng)完畢后收集到的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積.

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5.電鍍時只能用鍍層金屬作陽極.對(判斷對錯)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

1.某化學(xué)興趣小組為探究銅跟濃硫酸的反應(yīng),用如圖所示裝置進(jìn)行有關(guān)實驗.請回答:
(1)試管Ⅰ中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Cu+2H2SO4(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O.
(2)下列實驗不合理的是D.
A.上下移動Ⅰ中銅絲可控制生成SO2的量
B.Ⅱ中選用品紅溶液驗證SO2的生成
C.Ⅲ中可選用NaOH溶液吸收多余的SO2
D.為確認(rèn)CuSO4生成,向Ⅰ加水,觀察溶液顏色
(3)實驗中,用ag銅片和VmL18.4mol•L-1的濃硫酸(98%)放在試管中共熱,直到反應(yīng)完畢,發(fā)現(xiàn)試管中還有銅片剩余,該小組學(xué)生認(rèn)為還有一定量的硫酸剩余.
①有一定量的硫酸剩余但未能使銅片完全溶解,你認(rèn)為原因是反應(yīng)中濃硫酸被消耗,同時生成水,濃硫酸逐漸變稀,而Cu不能與稀硫酸反應(yīng)
②下列藥品中能用來證明反應(yīng)結(jié)束后的試管中確有硫酸剩余的是ad(填序號).
a.鐵粉     b.BaCl2溶液     c.Ba(NO32溶液     d.Na2CO3溶液.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

8.工業(yè)上電解熔融NaCl與電解食鹽水都能直接得到的物質(zhì)是( 。
A.NaB.Cl2C.H2D.NaOH

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5.環(huán)境污染問題越來越受到人們的關(guān)注,造成環(huán)境污染的主要原因大多是由于人類生產(chǎn)活動中過度排放有關(guān)化學(xué)物質(zhì)引起的.下列環(huán)境問題與所對應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)不相符的是( 。
A.臭氧層破壞--氟氯烴B.光化學(xué)煙霧--氮氧化物
C.水體富營養(yǎng)化--含磷洗衣粉D.酸雨--二氧化碳

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

6.已知t℃時AgCl的Ksp=2×10-10;Ag2CrO4是一種橙紅色固體,t℃時,在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示.下列說法正確的是( 。
A.在t℃時,Ag2CrO4的Ksp為1×10-12
B.在t℃時,AgCl的溶解度大于Ag2CrO4
C.在飽和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4,可使溶液由Y點到X點
D.在t℃時,用AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定20mL未知濃度的KCl溶液,不能采用K2CrO4溶液為指示劑

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