Question

（10分，每空2分）A、B、C、D是四種短周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大。其中A、D元素同主族且A是原子半徑最小的元素，B、C元素同周期,B的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍；由A、B、C、D中的兩種元素可形成原子個數(shù)比為1:1的多種化合物，甲、乙、丙為其中的三種，它們的元素組成如下表所示：

化合物	甲	乙	丙
組成元素	B、C	A、C	C、D

常溫下，甲物質(zhì)為氣體，密度略小于空氣；乙物質(zhì)為液體；丙物質(zhì)為固體且為離子化合物。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/p>

（1）乙的化學(xué)式為 ，丙物質(zhì)的化學(xué)式為 ，其中丙中陰離子與陽離子的個數(shù)之比為 。

（2）某同學(xué)設(shè)計了一個CH3OH燃料電池，并用該電池電解200mL一定濃度的NaCl與CuSO4的混合溶液，其裝置如下圖：

①寫出ⅰ中通入甲醇這一極的電極反應(yīng)式 。

②理論上ⅱ中兩極所得氣體的體積隨時間變化的關(guān)系如坐標(biāo)圖所示（氣體體積已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積），寫出在t1后，石墨電極上的電極反應(yīng)式 。

Answer 1

（10分，每空2分）

（1）H2O2 Na2O2 1:2

（2）① CH3OH － 6e－+ 8OH－ = CO32－+ 6H2O

② 4OH－ － 4e－ = O2↑+ 2H2O

(或2 H2O － 4e－ = O2↑+4 H+）

【解析】

試題分析：A的原子半徑最小，所以A是H元素；B的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍，則B的次外層電子數(shù)只能是2，最外層電子數(shù)是4，所以B是第二周期元素C元素，D與A同主族，則D是Na元素；C是N、O、F三種元素中的一種，B與C形成物質(zhì)甲，常溫下，甲物質(zhì)為氣體，密度略小于空氣，則C是O元素，與C形成的CO的密度比空氣略小。乙是H與O形成的原子個數(shù)比是1:1的液態(tài)化合物，則乙是過氧化氫；丙是O與Na形成的1:1的離子化合物，所以丙是過氧化鈉。

（1）乙的化學(xué)式是H2O2，丙的化學(xué)式是Na2O2，其中的陽離子是鈉離子，陰離子是O22-，陰離子與陽離子的個數(shù)之比為1:2；

（2）①ⅰ中通入甲醇這一極發(fā)生氧化反應(yīng)，甲醇失去電子與氫氧根離子結(jié)合為碳酸鈣離子和水，電極反應(yīng)式是CH3OH － 6e－+ 8OH－ = CO32－+ 6H2O；

②通入氧氣的一極是正極，則石墨為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，根據(jù)圖像可知，t1前是氯離子放電生成氯氣，t1后是氫氧根離子放電生成氧氣，所以石墨電極在t1后發(fā)生的電極反應(yīng)式是4OH－ － 4e－ = O2↑+ 2H2O (或2 H2O － 4e－ = O2↑+4 H+）。

考點：考查元素的推斷，電化學(xué)反應(yīng)原理的應(yīng)用