Question

A、B、C、D、E五种单质均由短周期元素组成，在化学反应中均能形成简单的阳离子或阴离子，且B、D、E离子具有相同的电子层结构，离子半径CBDEA．常温时，A、B为气态，A和B两元素可形成2：1或1：1的共价化合物M或N．它们之间的部分转化关系如下：其中F、P和E的最高价氧化物的水化物都具有相同的摩尔质量．

请回答下列问题：
（1）E的原子结构示意图为______，F的电子式是______；
（2）以铂作电极，Q为电解质溶液，通入A、B单质形成原电池，通入气体A的电极是______极，正极的电极反应式为______．
（3）N与P的化学性质具有一定的相似性，其最典型的共性是______．
（4）写出E与Q溶液反应的离子方程式，并指出电子转移的方向和数目______．
（5）已知：4D（s）+B（g）=2G（s）△H=-akJ?mol_-^-12D（s）+B（g）=P（s）△H=-bkJ?mol^-1用化学式表示B与G反应生成P的热化学方程式______．

Answer 1

【答案】分析：A、B、C、D、E五种单质均由短周期元素组成，在化学反应中均能形成简单的阳离子或阴离子，常温时，A、B为气态，A和B两元素可形成2：1或1：1的共价化合物M或N，则A为H，B为O；M为H₂O，由转化关系可知，D能发生连续氧化，且P与水反应生成氧气，显然只有D为Na符合，且B、D、E离子具有相同的电子层结构，离子半径C＞B＞D＞E＞A，则E为Al，C为S，其中F、P和E的最高价氧化物的水化物的摩尔质量均为40g/mol，然后结合元素及其单质、化合物的性质，化学用语来解答．
解答：解：A、B、C、D、E五种单质均由短周期元素组成，在化学反应中均能形成简单的阳离子或阴离子，常温时，A、B为气态，A和B两元素可形成2：1或1：1的共价化合物M或N，则A为H，B为O；M为H₂O，由转化关系可知，D能发生连续氧化，且P与水反应生成氧气，显然只有D为Na符合，且B、D、E离子具有相同的电子层结构，离子半径C＞B＞D＞E＞A，则E为Al，C为S，其中F、P和E的最高价氧化物的水化物的摩尔质量均为40g/mol，即A为H，B为O，C为S，D为Na，E为Al，
（1）Al的质子数为13，原子结构示意图为，F为Na₂S，其电子式为，
故答案为：；；
（2）在氢气、氧气、NaOH溶液构成的原电池中，通入的氢气为负极，正极为氧气，正极反应为2H₂O+O₂+4e^-═4OH^-，
故答案为：负；2H₂O+O₂+4e^-═4OH^-；
（3）过氧化氢、过氧化钠都具有强氧化性，故答案为：强氧化性；
（4）Al与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠、氢气，在离子反应中电子转移的方向和数目为，故答案为：；
（5）由①4Na（s）+O₂（g）=2Na₂O（s）△H=-akJ?mol^-1，
②2Na（s）+O₂（g）=Na₂O₂（s）△H=-bkJ?mol^-1，
根据盖斯定律可知，②×2-①可得2Na₂O（s）+O₂（g）2=Na₂O₂（s）△H=（a-2b）kJ/mol，
故答案为：2Na₂O（s）+O₂（g）2=Na₂O₂（s）△H=（a-2b）kJ/mol．
点评：本题考查无机物的推断与原子结构，明确信息的综合应用及物质的转化来推断元素及物质是解答本题的关键，也是推断的难点，题目难度中等．