Question

a、b、c、d、e、f是原子序数依次增大的6种短周期元素，a、d同主族，a是原子半径最小的元素，b的最高正价与最低负价的代数和为零，a与c、d与c均可形成原子个数比为2∶1和1∶1的化合物，d、e的最外层电子数之和等于b的最外层电子数，f是同周期中得电子能力最强的元素。

（1）画出f元素的原子结构示意图_____________。在a、c、d三种元素形成的化合物中存在的化学键类型是_____________。

（2）写出d、e两元素的最高价氧化物的水化物之间反应的离子方程式________________。

（3）a、b、c三种元素的原子按照原子个数4∶1∶1组成化合物M，已知：

M(l)+O₂(g)====CO(g)+2H₂O(g)  ΔH₁=-443.6 kJ·mol^-1

2CO (g)+O₂(g)====2CO₂(g)  ΔH₂=-566.0 kJ·mol^-1

试写出M(l)完全燃烧〔生成H₂O(g)〕的热化学方程式：______________________________。

（4）以M溶液、氧气为基本反应物的新型燃料电池已经问世，其结构如上图所示（甲醇电离出的H⁺，可以通过质子交换膜进入另一极）。请写出甲醇在电极上反应的方程式：________________________________，当有32 g M被完全氧化时，转移电子___________mol。

（5）某同学以M燃料电池为电源，均以石墨为电极电解CuSO₄溶液，则与电池正极相连的电解池电极上反应的方程式为____________________________________________________。

Answer 1

解析：题目从原子结构入手对元素的性质进行了考查，在分析过程中，要注意元素周期律的应用，以及原子结构理论与元素化合物知识的有机结合。

答案：（1）  离子键、共价键（或极性共价键）

（2）Al(OH)₃+OH^-====+2H₂O

（3）2CH₃OH(l)+3O₂(g)2CO₂(g)+4H₂O(g)  ΔH=-1453.2 kJ·mol^-1

（4）CH₃OH+H₂O-6e^-====CO₂+6H⁺  6

（5）4OH^--4e^-====2H₂O+O₂↑