Question

15．有A、B、C、D四种短周期元素，其原子序数依次增大．A、B可形成A₂B和A₂B₂两种化合物，B、C同主族且可形成CB₂和CB₃两种化合物．回答下列问题．
（1）金属元素E是中学化学常见元素，位于元素周期表的第四周期．该元素可与D形成ED₂和ED₃两种化合物．
请写出四种元素的元素符号：A：H B：O C：S D：Cl
将E的单质浸入ED₃溶液中（如下图甲所示），溶液由黄色逐渐变为浅绿色，该反应的离子方程式为Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺．

（2）依据（乙）中的反应，可用单质E和石墨为电极设计一个原电池，则在该原电池工作时，单质E一极发生的反应可以表示为Fe-2e^-=Fe²⁺，石墨一极发生的反应可以表示为2 Fe³⁺+2e^-=2Fe²⁺．

Answer 1

分析 有A、B、C、D四种短周期元素，其原子序数依次增大，A、B可形成A₂B和A₂B₂两种化合物，可能为H₂O、H₂O₂或Na₂O、Na₂O₂，可推知A为H元素，B为O元素，B、C同主族且可形成CB₂和CB₃两种化合物，应为SO₂和SO₃，则C为S元素，故D应为Cl元素．
（1）金属元素E是中学化学常见元素，位于元素周期表的第四周期，该元素可与D形成ED₂和ED₃两种化合物，则E为Fe元素，Fe与氯化铁反应生成氯化亚铁；
（2）石墨--铁在氯化铁电解质溶液中形成原电池，Fe为负极，失去电子生成Fe²⁺，石墨为正极，Fe³⁺离子在正极获得电子生成Fe²⁺．

解答 解：有A、B、C、D四种短周期元素，其原子序数依次增大，A、B可形成A₂B和A₂B₂两种化合物，可能为H₂O、H₂O₂或Na₂O、Na₂O₂，可推知A为H元素，B为O元素，B、C同主族且可形成CB₂和CB₃两种化合物，应为SO₂和SO₃，则C为S元素，故D应为Cl元素．
（1）由上述分析可知，A为H，B为O，C为S、D为Cl；
金属元素E是中学化学常见元素，位于元素周期表的第四周期，该元素可与D形成ED₂和ED₃两种化合物，则E为Fe元素，将Fe浸入到FeCl₃中，发生反应为Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺，溶液由黄色逐渐变为浅绿色，
故答案为：H；O；S；Cl；Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺；
（2）石墨--铁在氯化铁电解质溶液中形成原电池，Fe为负极，失去电子生成Fe²⁺，负极电极反应式为：Fe-2e^-=Fe²⁺，石墨为正极，Fe³⁺离子在正极获得电子生成Fe²⁺，正极电极反应式为：2Fe³⁺+2e^-=2Fe²⁺，
故答案为：Fe-2e^-=Fe²⁺；2Fe³⁺+2e^-=2Fe²⁺．

点评 本题考查元素推断和电化学知识，题目难度不大，推断元素的种类为解答关键，注意理解掌握电极反应式的书写．