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15.A、B、C、D、E都是短周期元素,原子半径D>C>A>E>B,其中A、B处在同一周期,A、C处在同一主族.B的氢化物H2B是一种最常见的无色液体,C原子最外层上的电子数是D原子最外层电子数的4倍,且D为金属.试回答:
(1)C在元素周期表的第三周期ⅣA族.
(2)在五种元素中,能形成的最简单的液态或气态氢化物的稳定性由大到小的顺序是(用具体的分子式表示)H2O>NH3>CH4>SiH4
(3)A与B形成的三原子分子的结构式是O=C=O,B与D形成的原子个数比为1:1的化合物的电子式是
(4)已知破坏1molH2分子中的化学键需吸收aKJ热量,破坏1molB2分子中的化学键需吸收bKJ热量.破坏1molH-B需吸收cKJ热量,则1gH2在B2中完全燃烧放出的热量为$\frac{(4c-2a-b)}{4}$kJ.
(5)E的一种氢化物叫肼,其分子中E原子与氢原子个数比为1:2.肼-空气燃料电池是一种环保碱性燃料电池,其电解质溶液是20%-30%的KOH溶液.该燃料电池的正极的电极反应式是O2+2H2O+4e-═4OH-

分析 A、B、C、D、E都是短周期元素,原子半径D>C>A>E>B,其中A、B处在同一周期,A、C处在同一主族,四种元素在周期表中的大致相对位置为:,B的氢化物H2B是一种最常见的无色液体,则B为O元素;C原子最外层上的电子数是D原子最外层电子数的4倍,且D为金属,则C、D最外层电子数分别为4、1,故A为C元素,C为Si元素,D为Na元素,E的原子半径介于C、O之间,可推知E为N元素,据此解答.

解答 解:A、B、C、D、E都是短周期元素,原子半径D>C>A>E>B,其中A、B处在同一周期,A、C处在同一主族,四种元素在周期表中的大致相对位置为:,B的氢化物H2B是一种最常见的无色液体,则B为O元素;C原子最外层上的电子数是D原子最外层电子数的4倍,且D为金属,则C、D最外层电子数分别为4、1,故A为C元素,C为Si元素,D为Na元素,E的原子半径介于C、O之间,可推知E为N元素.
(1)C为Si元素,在元素周期表的第三周期ⅣA族,故答案为:三、ⅣA;
(2)在五种元素中,能形成的最简单的液态或气态氢化物有H2O、NH3、CH4、SiH4,由于非金属性:O>N>C>Si,故氢化物稳定性:H2O>NH3>CH4>SiH4
故答案为:H2O>NH3>CH4>SiH4
(3)A与B形成的三原子分子为CO2,结构式是O=C=O,B与D形成的原子个数比为1:1的化合物为Na2O2,电子式是
故答案为:O=C=O;
(4)反应2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) 的△H=2×a kJ/mol+bkJ/mol-4×c kJ/mol=-(4c-2a-b)kJ/mol,1gH2为0.5mol,在B2中完全燃烧放出的热量为(4c-2a-b)kJ/mol×$\frac{0.5mol}{2mol}$=$\frac{(4c-2a-b)}{4}$kJ,
故答案为:$\frac{(4c-2a-b)}{4}$kJ;
(5)E的一种氢化物叫肼,其分子中E原子与氢原子个数比为1:2,分子式为N2H4,正极发生还原反应,且电解质呈碱性,氧气得电子生成氢氧根离子,电极方程式为O2+2H2O+4e-═4OH-
故答案为:O2+2H2O+4e-═4OH-

点评 本题考查元素位置结构性质的关系,题目难度中等,关键是正确推断元素的种类,注意根据原子位置关系及半径大小找出其在周期表中的相对位置.

练习册系列答案
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(1)写出单质A的同素异形体与B物质发生置换反应的化学方程式2C+SiO2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Si+2CO↑;与A同主族的第四周期元素基态原子的外围电子排布式为4s24p2
(2)上述六种物质或粒子的组成元素中有三种处于同一周期,请写出这三种元素第一电离能由大到小的顺序N>O>C(用元素符号回答)
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已知以下信息:
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(1)由A生成B的反应类型是取代反应,E的俗名是肉桂酸;
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