Question

已知A、B、C、D、E、F六种短周期元素中，A、B、C、D是组成蛋白质的基本元素；A与B的原子序数之和等于C原子核内的质子数；A与E、D与F分别位于同一主族，且F原子核内的质子数是D原子核外电子数的2倍。据此，请回答：
（1）F在周期表中的位置是____________________________。
（2）由A、C、D、F按8:2:4:1原子个数比组成的化合物甲中含有的化学键类型为____________；甲溶液中各离子浓度由大到小的顺序为________________（用离子浓度符号表示）。
（3）化合物乙由A、C组成且相对分子质量为32；化合物丙由A、D组成且分子内电子总数与乙分子内电子总数相等；乙与丙的反应可用于火箭发射（反应产物不污染大气），则该反应的化学方程式为_________________________________________。
（4）由A、D、E、F组成的化合物丁能与硫酸反应并放出刺激性气味的气体，则丁的化学式为＿＿＿＿＿＿＿＿；实验测得丁溶液显弱酸性，由此你能得出的结论是___________________。
（5）由B、A按1:4原子个数比组成的化合物戊与D的常见气态单质及NaOH溶液构成原电池

温度/K

（如图），试分析：

①闭合K，写出左池X电极的反应式__________________________________；
②闭合K，当X电极消耗1.6g化合物戊时（假设过程中无任何损失），则右池两极共放出气体在标准状况下的体积为_________升。

Answer 1

（1）第三周期第ⅥA族（对一个计1分）
（2）离子键、共价键（对一个计1分）   c(NH₄⁺)＞c(SO₄^2－)＞c(H⁺)＞c(OH^－)
（3）N₂H₄ + 2H₂O₂＝N₂↑+ 4H₂O
（4）NaHSO₃（1分）   HSO₃^－的电离程度比其水解程度强（合理答案均计分）
（5）①  CH₄+10OH^－－8e^－=CO₃^2－+7H₂O（写HCO₃^－ 且方程式正确也计分）      ②4.48

解析试题分析：A、B、C、D是组成蛋白质的基本元素，则应为C、H、O、N，又A与B的原子序数之和等于C原子核内的质子数，所以A、B分别为H、C元素，C为N元素，D为O元素，A与E、D与F分别位于同一主族，且F原子核内的质子数是D原子核外电子数的2倍，短周期内E为Na元素，F为S元素，（1）S在元素周期表中的位置是第三周期第ⅥA族；
（2）由H、N、O、S按8:2:4:1原子个数比组成的化合物甲的化学式是（NH₄）₂SO₄，含有共价键和离子键两种化学键；
（3）由N、H元素构成的化合物乙的相对分子质量为32，利用“商余法”可计算乙的分子式为N₂H₄，电子总数是18，则由H、O构成的化合物丙的分子式为H₂O₂，N₂H₄与H₂O₂反应的化学方程式为N₂H₄ + 2H₂O₂＝N₂↑+ 4H₂O；
（4）由H、O、Na、S构成的化合物丁能与硫酸反应并放出刺激性气味的气体是二氧化硫，所以丁的分子式 为NaHSO₃，丁溶液显弱酸性，说明HSO₃^－的电离程度大于它的水解程度；
（5）①C、H原子个数比为1:4的化合物戊的分子式为CH₄，左池为原电池，X极是负极发生氧化反应，结合电解质溶液，其电极方程式是CH₄+10OH^－－8e^－=CO₃^2－+7H₂O（写HCO₃^－ 且方程式正确也计分），②当X电极消耗1.6g CH₄时，共转移0.8mol电子，在右池中只有石墨极有气体氧气放出，2 OH^－－4e^－=O₂↑+2 H⁺，所以产生的氧气的物质的量为0.2mol,在标准状况下的体积是4.48L。
考点：考查元素推断、化学键的类型、化学式的判断、化学方程式的书写、盐溶液中水解、电离的判断、原电池、电解池的反应原理及应用