Question

短周期元素A、B、C、D在元素周期表中的相对位置如图所示，其中C元素是地壳中含量最多的金属元素。

		A	B
C	D

填写下列空白：
（1）写出D的氧化物的一种用途                         
（2）常温下，A的最高价氧化物对应水化物的浓溶液可用C单质制成的容器盛放，原因是               ；但NaOH溶液能溶解C的单质，有关的离子方程式为                                        。
（3）A、B两种元素的气态氢化物结合质子的能力由大到小的顺序为       （填化学式），用一个离子方程式证明                                      
（4）常温下，A的某种氧化物为红棕色气体，1 mol该气体与水完全反应放出46kJ热量，写出该反应的热化学方程式                                           
（5）A的气态氢化物为甲，甲遇浓盐酸产生白烟，用电子式表示白烟的化学组成     。常温下，向VL pH=a的甲的水溶液中加入VL pH=b的盐酸，且a+b=14，则反应后溶液的pH     7（填“＞”、“＜”或“无法确定”），所得溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序是                                         。

Answer 1

（14分）（1）制备单晶硅、玻璃、光导纤维、建筑材料等（合理答案即可给分）（1分）
（2）在常温下，铝被浓硫酸氧化生成致密的氧化膜，阻碍反应进一步发生。（2分）
2Al+2OH^-+2H₂O＝2AlO₂^-+3H₂↑（2分）
（3）NH₃﹥H₂O（1分）； NH₃＋H₃O^＋＝NH₄^＋＋H₂O（2分）
（4）3 NO₂（g）+ H₂O（l）＝2HNO₃（aq）+ NO（g）； △H＝－138 kJ/mol（2分）
（5）（1分）   ＞ （1分）  c(NH₄⁺) ＞c(Cl^-)＞c(OH^-) ＞c(H⁺)（2分）

试题分析：C元素是地壳中含量最多的金属元素，则C是Al。因此根据元素在周期表中的相对位置可知，D是Si，A是N，B是O。
（1）二氧化硅的用途有制备单晶硅、玻璃、光导纤维、建筑材料等。
（2）常温下，铝在浓硝酸中发生钝化，铝被浓硫酸氧化生成致密的氧化膜，阻碍反应进一步发生，因此浓硝酸可以用铝单质制成的容器盛放。但氢氧化钠溶液可以溶解铝单质，反应的离子方程式是2Al＋2OH^-＋2H₂O＝2AlO₂^-＋3H₂↑。
（3）氨气是碱性气体，溶于水显碱性，能和酸反应生成铵盐，所以氨气结合质子的能力强于水的，应该的离子方程式是NH₃＋H₃O^＋＝NH₄^＋＋H₂O。
（4）常温下，A的某种氧化物为红棕色气体，则A是NO₂，所以反应的热化学方程式是3 NO₂（g）+ H₂O（l）＝2HNO₃（aq）+ NO（g）； △H＝－138 kJ/mol。
（5）氨气和浓盐酸反应生成氯化铵而冒白烟，氯化铵是含有离子键和共价键的离子化合物，电子式是。由于氨水是弱碱，所以如果a＋b＝14，这说明在反应中氨水一定是过量的，则溶液显碱性，即pH大于7。则根据电荷守恒可知，溶液中离子浓度的大小顺序是c(NH₄⁺) ＞c(Cl^-)＞c(OH^-) ＞c(H⁺)。
点评：该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题。试题综合性强，侧重对学生基础知识的巩固和训练，有利于提高学生的逻辑推理能力和应试能力。本题主要是元素“位、构、性”三者关系的综合考查，比较全面考查学生有关元素推断知识和灵活运用知识的能力。该题以“周期表中元素的推断”为载体，考查学生对元素周期表的熟悉程度及其对表中各元素性质和相应原子结构的周期性递变规律的认识和掌握程度。考查了学生对物质结构与性质关系以及运用元素周期律解决具体化学问题的能力。