Question

短周期主族元素A、B、C、D、E、F的原子序數(shù)依次增大．A的原子半徑最小，E是地殼中含量最多的金屬元素．C、F同主族，且C原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的3倍，D原子的核電荷數(shù)是B原子的質(zhì)子數(shù)的2倍．請用化學(xué)用語回答下列問題：
（1）單質(zhì)D可在化合物甲中燃燒得單質(zhì)B和化合物乙．B在周期表中的位置為

 

，化合物甲的電子式為

 

．化合物乙屬于

 

晶體（填晶體類型）．
（2）B、F形成的一種化合物BF₂是一種有惡臭的液體，將它滴入硫酸酸化的高錳酸鉀溶液中，會有黃色物質(zhì)析出并放出一種無色無味的氣體．寫出該反應(yīng)的離子方程式

 

．當產(chǎn)生的氣體為0.5mol時，該反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為

 

．
（3）化合物X、Y、Z依次是B、E、F三種元素最高價含氧酸的鈉鹽．X、Y溶液均呈堿性，Z溶液pH＜7．
①Z的化學(xué)式為

 

．
②Y、Z兩溶液混合反應(yīng)可得到澄清的溶液，該反應(yīng)的離子方程式為

 

；向該溶液中加入X溶液，會產(chǎn)生白色沉淀和無色氣體，請寫出發(fā)生的反應(yīng)的離子方程式

 

．
（4）由A、B、C三種元素組成的物質(zhì)X，其摩爾質(zhì)量為60g/mol，已知X₂?2X（g）其中X₂為X的二聚物，經(jīng)實驗測得不同壓強下，體系的平均相對分子質(zhì)量（

.

M

）其中隨溫度T的變化曲線如圖所示，下列說法正確的是

 

A．該過程的△H＜0
B．平衡常數(shù)：K（a）=K（b）＜K（c）
C．氣體壓強：P（a）＜P（b）=P（c）
D．當

.

M

=80時，X₂（g）與X（g）的物質(zhì)的量之比為1：1．

Answer 1

考點：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用

專題：

分析：A、B、C、D、E、F為前三周期元素，且原子序數(shù)依次增大，A的原子半徑最小，那么A為H，E是地殼中含量最多的金屬元素，故E為Al，C、F同主族，且C原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的3倍，內(nèi)層電子數(shù)只能為2，故C為O，F(xiàn)為硫，D原子的核電荷數(shù)是B原子的質(zhì)子數(shù)的2倍，故B、D的原子序數(shù)為偶數(shù)，且D原子序數(shù)大于O，B原子序數(shù)小于O，故B為C，D為Mg，據(jù)此解答各小題即可．

解答： 解：依據(jù)分析可知：A為氫，B為碳，C為氧，D為鎂，E為鋁，F(xiàn)為硫，
（1）單質(zhì)Mg可在化合物甲中燃燒得單質(zhì)C和化合物乙，故化合物甲為二氧化碳，化合物乙為氧化鎂，C在周期表中的位置為第二周期第ⅣA族，CO₂是共價化合物，其結(jié)構(gòu)式為O=C=O，碳原子和氧原子之間有2對電子，其電子式為，MgO為活潑金屬與活潑非金屬形成的化合物，為離子晶體；
故答案為：第二周期第ⅣA族；；離子；
（2）C、S形成的一種化合物CS₂是一種有惡臭的液體，將它滴入硫酸酸化的高錳酸鉀溶液中，會有黃色物質(zhì)析出（S）并放出一種無色無味的氣體（CO₂），該反應(yīng)的離子方程式為：5CS₂+12H⁺+4MnO₄^-=10S↓+5CO₂↑+4Mn²⁺+6H₂0，此反應(yīng)每生成5molCO₂，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為20mol，當產(chǎn)生的氣體為0.5mol時，該反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為：2mol，即N_A；故答案為：CS₂+12H⁺+4MnO₄^-=10S↓+5CO₂↑+4Mn²⁺+6H₂0；2N_A；
（3）化合物X、Y、Z依次是C、Al、S三種元素最高價含氧酸的鈉鹽，即碳酸鈉、偏鋁酸鈉、硫酸鈉（或亞硫酸氫鈉），碳酸鈉、偏鋁酸鈉溶液呈堿性，Z溶液pH＜7，故Z為亞硫酸鈉，
①Z的化學(xué)式為：NaHSO₄，故答案為：NaHSO₄；
②偏鋁酸鈉、硫酸氫鈉兩溶液混合反應(yīng)可得到澄清的溶液，該反應(yīng)的離子方程式為：4H⁺+AlO₂^-=2H₂O+Al³⁺；向該溶液中加入碳酸鈉溶液，會產(chǎn)生白色沉淀（氫氧化鋁）和無色氣體（二氧化碳），發(fā)生的反應(yīng)的離子方程式為：2Al³⁺+3CO₃^2-+3H₂O=2Al（OH）₃↓+3CO₂↑，故答案為：4H⁺+AlO₂^-=2H₂O+Al³⁺；2Al³⁺+3CO₃^2-+3H₂O=2Al（OH）₃↓+3CO₂↑；
（4）A．

.

M

=

m

n

，圖象中

.

M

隨溫度升高減小可知，化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動，則正反應(yīng)方向吸熱，即△H＞0，故A錯誤；
B．a(chǎn)點和b點，

.

M

相等，氣體總物質(zhì)的量相等，只有在（CH₃COOH）₂和CH₃COOH分別相等時，物質(zhì)的量才相等，由于化學(xué)平衡常數(shù)K=

c2(CH3COOH)

c[(CH3COOH)2]

，故K（a）=K（b），c點

.

M

較大，則氣體總物質(zhì)的量較小，即相對于a、b點化學(xué)平衡進行程度較小，即CH₃COOH濃度較小，故K（a）=K（b）＞K（c），故B錯誤；
C．壓強增大不利于反應(yīng)的正向進行，在相同溫度時，曲線P1的

.

M

大于P2，說明氣體物質(zhì)的量P2大于P1，即P1不利于反應(yīng)的正向進行，所以壓強P1＞P2，即P（a）＜P（b）=P（c），故C正確；
D．由于反應(yīng)其實

.

M

=120，所以1mol氣體物質(zhì)的質(zhì)量為120g，氣體質(zhì)量不變，則當

.

M

=80時，

120

n

=80，n=1.5mol，設(shè)轉(zhuǎn)化的（CH₃COOH）₂（g）物質(zhì)的量為x，則有
    （CH₃COOH）₂（g）?2CH₃COOH（g），
起始 1mol             0
轉(zhuǎn)化 xmol            2xmol

.

M

=80（ 1-x）mol     2xmol
氣體總物質(zhì)的量為（ 1-x）mol+2xmol=1.5mol，x=0.5mol，即此時（CH₃COOH）₂（g）物質(zhì)的量為0.5mol，CH₃COOH（g）物質(zhì)的量為1mol，（CH₃COOH）₂和CH₃COOH的物質(zhì)的量之比為1：2，故D錯誤；
故選C．

點評：本題考查了元素的推斷、化學(xué)平衡的判斷、化學(xué)平衡常數(shù)的含義等知識點，難度不大，注意化學(xué)平衡三段式計算．