Question

【題目】A、B、C、D、E、F、G、H八種元素分布在三個不同的短周期，它們的原子序數依次增大，其中B、C、D為同一周期，A與E，B與G，D與H分別為同一主族，C和D的最外層電子數之和為11，C、D、F三種元素的原子序數之和為28。請回答下列問題：

（1）B與D可形成共價化合物X，過量的X與F D2－溶液反應的離子方程式為____________________________

（2）E、F、H所形成的簡單離子的半徑由大到小的順序為（用離子符號表示）_________。

（3）G的最高價氧化物與B的單質在高溫下能發生置換反應，其化學反應方程式為：

____________________________________________________。

（4）鹽Y由B、D、E組成。以熔融鹽Y為電解質構成的氫氧燃料電池。寫出石墨負極上發生的電極反應式：________________________________。

（5）1g液態A4BD燃燒通常情況下放出13.86KJ熱量，寫出此物質燃燒熱的熱化學方程式：_________________________________________________________________

（6）在一個裝有可移動活塞的容器中進行如下反應：C2（g）＋3A2（g）2CA3（g），反應達到平衡后，測得容器中含有C2　0.5mol，A20.2mol，CA30.2mol，總容積為1.0L。

①如果達成此平衡前各物質起始的量有以下幾種可能，其中不合理的是________：

A．C2　0.6mol， A2　0.5mol， CA30mol

B．C2 0mol， A2　0mol， CA3　1.2mol

C．C2　0.6mol/L，A2　0.5mol/L， CA3　0.1mol/L

②求算此平衡體系的平衡常數K＝________；

Answer 1

【答案】 AlO2－＋ CO2 ＋2H2O＝Al（OH）3↓＋HCO3－ S2－>Na+>Al3+ SiO2＋2C Si＋2CO↑ H2＋CO32－－2e－＝H2O＋CO2 CH3OH(l)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)； △H=-443.52kJ/mol BC 10

【解析】A、B、C、D、E、F、G、H八種元素分布在三個不同的短周期，它們的原子序數依次增大，則A為氫元素；A與E同一主族，E原子序數比A至少大4，可推知E為Na；B、C、D為同一周期，應處于第二周期，E、F、G、H都處于第三周期，C和D的最外層電子數之和為11，則二者核外電子數之和為2+2+11=15，C、D、F三種元素的原子序數之和為28，則F的原子序數=28-15=13，故F為Al元素；B與G，G的原子序數大于Al，則二者族序數大于Ⅲ，D與H為同一主族，又C、D原子序數之和為15，可推知B為碳元素、C為N元素、D為O元素、G為Si、H為S元素。

（1）B與D可形成非極性分子X為CO2，過量的X（CO2）與FD2－（AlO2-）溶液反應的離子方程式為：AlO2－＋ CO2 ＋2H2O＝Al(OH)3↓＋HCO3－；（2）電子層結構相同的離子，核電荷數越大離子半徑越小，電子層越多離子半徑越大，故離子半徑：S2－>Na+>Al3+；（3）G的最高價氧化物為SiO2，與B的單質（碳）在高溫下能發生置換反應，其化學反應方程式為：SiO2＋2C Si＋2CO↑；（4）鹽Y由C、O、Na組成，則Y為Na2CO3，以熔融鹽Na2CO3為電解質、氫氣、氧氣構成的燃料電池，由圖可知石墨（I）是氫氣失去電子，與碳酸結合生成水與二氧化碳，電極反應式：H2＋CO32－－2e－＝H2O＋CO2；（5）1g液態A4BD（為CH3OH）燃燒通常情況下放出13.86KJ熱量，則1molCH3OH燃燒放出的熱量為443.52kJ，此物質燃燒熱的熱化學方程式為：CH3OH(l)+ O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)； △H=-443.52kJ/mol；（4）①A．當N2反應0.1mol時，H2反應0.3mol，生成NH3 0.2mol，符合轉化關系，選項A正確；B．NH3反應1mol，應生成H2 1.5mol，與平衡狀態不同，選項B錯誤；C．當N2反應0.1mol時，H2反應0.3mol，生成NH3 0.2mol，加上原有NH3 0.2mol，平衡時NH3應為0.4mol，與平衡狀態不同，選項C錯誤；答案選BC；②K═==10。