Question

已知A、B、C、D、E为五种短周期不同主族的元素，其原子序数依次递增。A、E两种原子最外层电子数之和是B原子最外层电子数的2倍；C、E两种原子最外层电子数之和是D原子最外层电子数的2倍。A、E形成的化合物分子甲中电子总数为18，D是地壳中含量最多的元素。回答下列问题。

(1)甲的电子式为____________，其分子为____________分子(填“极性”或“非极性”)。

(2)工业生产E元素的单质的化学方程式为______________________________________。

(3)A单质与C单质在一定条件下可化合为乙，工业生产乙的条件为________________，室温下，向pH=a的乙的水溶液中加入等体积pH=b的甲的水溶液，且a+b=14，充分作用后，溶液Ph______________7 (填“＞”“＜”或“=”)，该溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为______________________________________。

(4)C、D两元素可形成多种化合物，其中某一化合物含C元素质量分数为46.67%，写出该化合物的化学式__________________________，将它转化为C的最高价含氧酸的化学方程式为____________________________________________________________________。

(5)A、B两元素也可形成多种化合物，其中相对分子质量最小的分子为丙，则丙的空间构型为____________。用D的单质和丙可以制成原电池，电池中装有浓KOH溶液，用多孔的惰性电极浸入浓KOH溶液中，在X极通入化合物丙，Y极通入D的单质，则X极是该电池的___________极，X极的电极反应式为_________________________。

Answer 1

(1)  极性

(2)2NaCl+2H₂O2NaOH+Cl₂↑+H₂↑

(3)200—500 atm(或20—50 MPa)，500 ℃左右，催化剂  ＞  c()＞c(Cl^-)＞c(OH^-)＞c(H⁺)

(4)NO  2NO+O₂2NO₂，3NO₂+H₂O2HNO₃+NO(或4NO+3O₂+2H₂O4HNO₃)

(5)正四面体  负  CH₄-8e^-+10OH^-+7H₂O

解析：根据题给信息可以得出：地壳中含量最多的元素是O，即D为O，故C、E两种原子最外层电子数之和是12，又因为它们是五种短周期不同主族的元素，故C为N、E为Cl；A、E两种原子最外层电子数之和是B原子最外层电子数的2倍，故A为H、B为C。

(1)A、E形成的化合物分子甲中电子总数为18，故甲为HCl，含极性键的极性分子。

(2)工业上用电解食盐水的方法生产E元素的单质氯气。

(3)工业上合成氨的条件是200—500 atm(或20—50 MPa)，500 ℃左右，需催化剂。

(4)N、O两元素可形成很多种化合物，根据N元素的含量可得出该化合物为NO。

(5)A、B两元素形成相对分子质量最小的分子为CH₄，空间构型为正四面体，与氧气在一定条件下可形成原电池，且CH₄作负极。