Question

（2010?東城區(qū)二模）短周期元素A、B、C、D、E原子序數(shù)依次增大，A與C可形成A₂C₂和A₂C兩種化合物；B的最高價氧化物對應的水化物甲與其氣態(tài)氫化物乙反應可生成鹽丙；D與A位于同一主族；在同周期元素形成的簡單離子中，E的離子半徑最�。�
（1）實驗室中可用A₂C₂制取C單質，其化學方程式是

2H₂O₂

MnO2 .

.

2H₂O+O₂↑

．
（2）由A、C、D三種元素組成的化合物的電子式是

；B、C、E三種元素組成的常見鹽的水溶液呈酸性，原因是

Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃+3H⁺

（用離子方程式表示）．
（3）常溫下，若甲、丙兩溶液的pH均等于5，則由水電離出的c（H⁺）_甲：c（H⁺）_丙=

10^-4：1

；
丙溶液中所含離子的物質的量濃度由大到小的順序是

c（NO₃^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）

．
（4）0.1mol D單質和0.2mol E單質組成的混合物投入到足量的A₂C中，產生氣體的體積（標準狀況）是

4.48L

．
（5）反應乙+C₂→B₂+A₂C（未配平）可設計為燃料電池，則通入乙的電極是

負

（填“正”或“負”）極，在堿性條件下其電極反應是

2NH₃+6OH^--6e^-=N₂+6H₂O

．

Answer 1

分析：短周期元素A、B、C、D、E原子序數(shù)依次增大，B的最高價氧化物對應的水化物甲與其氣態(tài)氫化物乙反應可生成鹽丙，則B為氮元素、甲為硝酸、乙為氨氣、丙為硝酸銨；A與C可形成A₂C₂和A₂C兩種化合物，故A為氫元素、C為氧元素；D與A位于同一主族，D的原子序數(shù)大于氧元素，則D為Na元素；在同周期元素形成的簡單離子中，E的離子半徑最小，E的原子序數(shù)大于Na元素，處于第三周期，則E為Al元素，據(jù)此 解答．

解答：解：短周期元素A、B、C、D、E原子序數(shù)依次增大，B的最高價氧化物對應的水化物甲與其氣態(tài)氫化物乙反應可生成鹽丙，則B為氮元素、甲為硝酸、乙為氨氣、丙為硝酸銨；A與C可形成A₂C₂和A₂C兩種化合物，故A為氫元素、C為氧元素；D與A位于同一主族，D的原子序數(shù)大于氧元素，則D為Na元素；在同周期元素形成的簡單離子中，E的離子半徑最小，E的原子序數(shù)大于Na元素，處于第三周期，則E為Al元素，
（1）實驗室中在二氧化錳作催化劑用H₂O₂制取氧氣C，其化學方程式是：2H₂O₂

MnO2 .

.

2H₂O+O₂↑，
故答案為：2H₂O₂

MnO2 .

.

2H₂O+O₂↑；
（2）由H、O、Na三種元素組成的化合物是NaOH，其電子式是；
硝酸鋁水溶液中鋁離子水解：Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃+3H⁺，平衡水的電離平衡，溶液呈酸性，
故答案為：；Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃+3H⁺；
（3）常溫下，硝酸溶液中水電離中氫離子濃度等于溶液中氫氧根離子濃度為

10-14

10-5

mol/L=10^-9mol/L．硝酸銨溶液中氫離子為水電離產生的，氫離子濃度為10^-5mol/L，故兩溶液中由水電離出的H⁺濃度之比為10^-9mol/L：10^-5mol/L=10^-4：1，
硝酸銨溶液中，銨根離子水解，溶液呈酸性，c（NO₃^-）＞c（NH₄⁺），c（H⁺）c（OH^-），水解程度很小，銨根離子濃度遠遠大于氫離子濃度，故c（NO₃^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-），
故答案為：10^-4：1；c（NO₃^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）；
（4）0.1molNa單質和0.2molAl單質組成的混合物投入到足量的H₂O中，鈉首先反應得到0.1molNaOH與氫氣，然后發(fā)生反應2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，只有0.1molAl參加反應，根據(jù)電子轉移守恒可知，生成氫氣的物質的量為

0.1mol×1+0.1mol×3

2

=0.2mol，故氫氣的體積為0.2mol×22.4L/mol=4.48L，
故答案為：4.48L；
（5）反應NH₃+O₂→N₂+H₂O（未配平）設計為燃料電池，負極發(fā)生氧化反應，氨氣在負極放電，堿性條件下生成氮氣與水，負極電極反應式為2NH₃+6OH^--6e^-=N₂+6H₂O，
故答案為：負；2NH₃+6OH^--6e^-=N₂+6H₂O．

點評：本題考查結構性質位置關系、常用化學用語、鹽類水解、原電池、化學計算等，題目較為綜合，難度中等，（4）中氫氣體積的計算為易錯點，容易忽略過量計算．