Question

A、B、C、D、E、F六種短周期主族元素，其原子序數(shù)依次增大．A、D同主族；A與B、C均可形成多種常見(jiàn)的10電子微粒；在同一周期中，簡(jiǎn)單離子半徑E的最小，原子半徑F的最小；B的單質(zhì)分子中有三對(duì)共用電子對(duì)．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）A、C兩元素形成的原子個(gè)數(shù)比為1：1且呈電中性的微粒的電子式為

 

．
（2）A、C、D可形成化合物W，其含有的化學(xué)鍵有

 

，E與W溶液反應(yīng)的離子方程式為

 

，
（3）用Fe、石墨作電極，與DF的溶液構(gòu)成如圖所示裝置，正極的 電極反應(yīng)為

 

（4）A₂和B₂在工業(yè)上可合成一種重要的原料BA₃．
①下列的措施有利于提高B₂的轉(zhuǎn)化率的是

 

．
A．采用20～50MPa的大氣壓  B．選用400～500℃的高溫C．使用催化劑 D．及時(shí)將BA₃液化
②現(xiàn)有甲、乙兩個(gè)密閉容器，在相同的體積和溫度下，甲中充入2mol BA₃，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，吸收Q₁ kJ的能量；乙中充入1mol B₂和3mol A₂，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，放出Q₂ kJ的能量；合成BA₃的熱化學(xué)方程式為：

 

．
（5）用D₂C₂在酸性條件下處理含CN^-的工業(yè)廢水，將得到N₂及CO₂等物質(zhì)，請(qǐng)寫出該反應(yīng)的離子方程式

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用,原電池和電解池的工作原理

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：A、B、C、D、E、F均為短周期主族元素，其原子序數(shù)依次增大，B的單質(zhì)分子中有三對(duì)共用電子對(duì)，則B為氮元素，A與B、C均可形成多種常見(jiàn)的10電子微粒，則A氫元素，A、D同主族，所以D為鈉元素，在同一周期中，簡(jiǎn)單離子半徑E的最小，則E為鋁元素，原子半徑F的最小，則F為氯元素，據(jù)此答題；

解答： 解：A、B、C、D、E、F均為短周期主族元素，其原子序數(shù)依次增大，B的單質(zhì)分子中有三對(duì)共用電子對(duì)，則B為氮元素，A與B、C均可形成多種常見(jiàn)的10電子微粒，則A氫元素，A、D同主族，所以D為鈉元素，在同一周期中，簡(jiǎn)單離子半徑E的最小，則E為鋁元素，原子半徑F的最小，則F為氯元素，
（1）A、C兩元素形成的原子個(gè)數(shù)比為1：1且呈電中性，則C為氧元素，該化合物為H₂O₂，其電子式為，故答案為：；
（2）A、C、D可形成化合物NaOH，E為Al，NaOH中鈉離子與氫氧根之間為離子鍵，氫氧根內(nèi)部有共價(jià)鍵，NaOH與Al反應(yīng)的離子方程式為2Al+2OH^-+2H₂O═2AlO^-₂+3H₂↑，故答案為：離子鍵、共價(jià)鍵；2Al+2OH^-+2H₂O═2AlO^-₂+3H₂↑；
（3）DF為NaCl溶液，用Fe、石墨作電極，構(gòu)成原電池，電池正極是氧氣得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，故答案為：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-；
（4）①A₂為氫氣，B₂為氮?dú)�，在合成氨工業(yè)中，由于該反應(yīng)為氣體體積減小的放熱反應(yīng)，所以要提高氮的轉(zhuǎn)化率，可以增大壓強(qiáng)，或者將氨液化，降低氨氣的濃度，而提高溫度會(huì)使氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率下降，催化劑對(duì)轉(zhuǎn)化率沒(méi)有影響，故答案為：AD；
②在相同的體積和溫度下，甲中充入2mol NH₃，乙中充入1mol N₂和3mol H₂，它們到達(dá)平衡時(shí)互為等效平衡，它們一個(gè)從正反應(yīng)開(kāi)始，一個(gè)從逆反應(yīng)開(kāi)始，所以合成氨的反應(yīng)中，生成2molNH₃放出的熱量為（Q₁+Q₂） kJ/mol，所以熱化學(xué)方程式為N₂ （g）+3H₂（g）?2NH₃（g），△H=-（Q₁+Q₂） kJ/mol，
故答案為：N₂ （g）+3H₂（g）?2NH₃（g），△H=-（Q₁+Q₂） kJ/mol；
（5）D₂C₂為Na₂O₂，根據(jù)題意，利用元素守恒和電荷守恒可以寫出離子方程式為5Na₂O₂+2CN^-+12H⁺=N₂↑+2CO₂↑+10Na⁺+6H₂O，
故答案為：5Na₂O₂+2CN^-+12H⁺=N₂↑+2CO₂↑+10Na⁺+6H₂O．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了電子式、離子方程式、影響平衡的因素等知識(shí)點(diǎn)，綜合性較強(qiáng)，難度中等，解題關(guān)鍵是先根據(jù)原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)確定元素種類．