Question

A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的六种元素，其中A、B、C、D、E为短周期主族元素。常温下A、B、C的常见单质均为无色、无味的气体，D、E的单质均为固体。C与E同主族，且E的原子序数为C的2倍，D的最外层电子数比最内层多1个，F是人体血红蛋白中含有的一种金属元素，请回答下列问题：

（1）D元素在周期表中的位置是     周期      族。

（2）A与C形成的18电子分子的结构式为       。

（3）最近意大利罗马大学的Funvio Cacace等人获得了极具理论研究意义的B4分子。B4分子结构如右图所示，已知断裂l molB－B吸收167kJ热量，生成1 mo1B2放出942kJ热量。根据以上信息和数据，下列说法正确的是        。

A．B4比P4(白磷)既含有极性键又含有非极性键 

B．l molB4气体转变为B2吸收882kJ热量  

C．B4与B2互为同素异形体

D．B4与B2分子中各原子最外电子层均达到8电子稳定结构

（4）写出过量的F与稀硝酸反应的离子方程式                

（5）以D为阳极，在H2SO4溶液中电解，D表面形成氧化膜，阳极电极反应式为            。

（6）在常温，常压和光照条件下，B2在催化剂（TiO2）表面与A2C反应，生成1molBA3（g）和C2时的能量变化值为382.5kJ，此反应BA3生成量与温度的实验数据如下表。则该反应的热化学方程式为                      。

T/K	303	313	323
BA3生成量/（10-1mol）	4.3	5.9	6.0

 

 

Answer 1

（1）三，ⅢA族

（2）H－O－O－H  

（3）CD

（4）3Fe＋8H＋＋2NO3-=3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O

（5）2Al＋3H2O－6e－=Al2O3＋6H＋

（6）2N2（g）+6H2O（l）=4NH3（g）+3O2（g）△H=+1530kJ·mol-1

【解析】根据题意已知条件推知，A、B、C、D、E、F为H、N、O、Al、S、Fe。

（2）A与C形成的18电子分子为双氧水，为共价化合物；

（3）B2和P4只有非极性键，因为只是同种非金属元素组成，故错误；l molB4气体转变为B2的△H=167×6－942×2=-882kJ·mol-1，是放出能量，错误；B4与B2互为同素异形体，正确；B4与B2分子中各原子最外电子层均达到8电子稳定结构，正确；

（4）过量的铁生成硝酸亚铁；

（5）铝失去电子生成氧化铝，2Al＋3H2O－6e－=Al2O3＋6H＋；

（6）生成1molBA3（g）和C2时的能量变化值为382.5kJ，再根据表中数据判断该反应为吸热反应，即得方程式2N2（g）+6H2O（l）=4NH3（g）+3O2（g） △H=+1530kJ·mol-1。