Question

（2013?蕪湖模擬）A、B、C、D、E、F是六種短周期主族元素，它們的原子序數(shù)依次增大，其中A、D及C、F分別是同一主族元素，A、F兩元素的原子核中質(zhì)子數(shù)之和比C、D兩元素原子核中質(zhì)子數(shù)之和少2，F(xiàn)元素的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的0.75倍．又知B元素的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2倍，E元素的最外層電子數(shù)等于其電子層數(shù)．請(qǐng)回答：
（1）1mol由E、F二種元素組成的化合物跟由A、C、D三種元素組成的化合物發(fā)生反應(yīng)，完全反應(yīng)后消耗后者的物質(zhì)的量為

8mol

．
（2）A、C、F間可形成甲、乙兩種微粒，它們均為負(fù)一價(jià)雙原子陰離子，甲有18個(gè)電子，乙有10個(gè)電子，則甲與乙反應(yīng)的離子方程式為

HS^-+OH^-=S^2-+H₂O

．
（3）單質(zhì)B的燃燒熱akJ/mol．由B、C二種元素組成的化合物BC14g完全燃燒放出bkJ熱量，寫出單質(zhì)B和單質(zhì)C反應(yīng)生成BC的熱化學(xué)方程式：

C（s）+

1

2

O₂（g）=CO（g）；△H=-（a-2b）kJ/mol

．
（4）工業(yè)上在高溫的條件下，可以用A₂C和BC反應(yīng)制取單質(zhì)A₂．在等體積的Ⅰ、Ⅱ兩個(gè)密閉容器中分別充入1molA₂C和1molBC、2molA₂C和2molBC．一定條件下，充分反應(yīng)后分別達(dá)到平衡（兩容器溫度相等）．下列說(shuō)法正確的是

AB

A．達(dá)到平衡所需要的時(shí)間：Ⅰ＞Ⅱ
B．達(dá)到平衡后A₂C的轉(zhuǎn)化率：Ⅰ=Ⅱ
C．達(dá)到平衡后BC的物質(zhì)的量：Ⅰ＞Ⅱ
D．達(dá)到平衡后A₂的體積分?jǐn)?shù)：Ⅰ＜Ⅱ
E．達(dá)到平衡后吸收或放出的熱量：Ⅰ=Ⅱ
F．達(dá)到平衡后體系的平均相對(duì)分子質(zhì)量：Ⅰ＜Ⅱ
（5）用B元素的單質(zhì)與E元素的單質(zhì)可以制成電極浸入由A、C、D三種元素組成的化合物的溶液中構(gòu)成電池，則電池負(fù)極的電極反應(yīng)式是

Al-3e^-+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O

．

Answer 1

分析：A、B、C、D、E、F是六種短周期主族元素，它們的原子序數(shù)依次增大，F(xiàn)元素的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的0.75倍，則次外層電子為8，最外層電子數(shù)為6，則F為S元素；由B元素的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2倍，內(nèi)層電子數(shù)為2，則最外層電子數(shù)為4，所以B為C元素；E元素的最外層電子數(shù)等于其電子層數(shù)，則為第三周期第ⅢA族，即E為Al；C、F是同一主族元素，則C為O元素；A、D是同一主族元素，A、F兩元素的原子核中質(zhì)子數(shù)之和比C、D兩元素原子核中質(zhì)子數(shù)之和少2，則A、D的質(zhì)子數(shù)相差10，即A為H，D為Na，
即A為H，B為C，C為O，D為Na，E為Al，F(xiàn)為S．
（1）根據(jù)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)來(lái)分析量的關(guān)系；
（2）A、C、F間可形成甲、乙兩種微粒，它們均為負(fù)一價(jià)雙原子陰離子，甲有18個(gè)電子，為HS^-，乙有10個(gè)電子，為OH^-；
（3）由燃燒熱的熱方程式及蓋斯定律來(lái)分析；
（4）由pV=nRT及外界條件對(duì)平衡的影響來(lái)分析；
（5）根據(jù)發(fā)生的反應(yīng)及化合價(jià)變化來(lái)分析．

解答：解：A、B、C、D、E、F是六種短周期主族元素，它們的原子序數(shù)依次增大，F(xiàn)元素的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的0.75倍，則次外層電子為8，最外層電子數(shù)為6，則F為S元素；由B元素的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2倍，內(nèi)層電子數(shù)為2，則最外層電子數(shù)為4，所以B為C元素；E元素的最外層電子數(shù)等于其電子層數(shù)，則為第三周期第ⅢA族，即E為Al；C、F是同一主族元素，則C為O元素；A、D是同一主族元素，A、F兩元素的原子核中質(zhì)子數(shù)之和比C、D兩元素原子核中質(zhì)子數(shù)之和少2，則A、D的質(zhì)子數(shù)相差10，即A為H，D為Na，
即A為H，B為C，C為O，D為Na，E為Al，F(xiàn)為S．
（1）1molAl₂S₃與A、C、D三種元素組成的化合物NaOH溶液反應(yīng)，先和水反應(yīng)生成2molAl（OH）₃、3molH₂S，
由Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，H₂S+2NaOH=Na₂S+2H₂O，
則消耗NaOH的物質(zhì)的量為8mol，故答案為：8mol；
（2）A、C、F間可形成甲、乙兩種微粒，它們均為負(fù)一價(jià)雙原子陰離子，甲有18個(gè)電子，為HS^-，乙有10個(gè)電子，為OH^-，二者反應(yīng)的離子反應(yīng)為HS^-+OH^-=S^2-+H₂O，
故答案為：HS^-+OH^-=S^2-+H₂O；
（3）單質(zhì)B的燃燒熱akJ/mol，則C（s）+O₂（g）=CO₂（g）；△H=-akJ/mol①，
BC14g完全燃燒放出bkJ熱量，則CO（g）+

1

2

O₂（g）=CO₂（g）；△H=-2bkJ/mol①，
由蓋斯定律可知，①-②可得C（s）+

1

2

O₂（g）=CO（g）；△H=-（a-2b）kJ/mol，
故答案為：C（s）+

1

2

O₂（g）=CO（g）；△H=-（a-2b）kJ/mol；
（4）在等體積的Ⅰ、Ⅱ兩個(gè)密閉容器中分別充入1molA₂C和1molBC、2molA₂C和2molBC，則Ⅱ中n大，p大，
A．Ⅱ中壓強(qiáng)大，反應(yīng)速率快，時(shí)間少，則達(dá)到平衡所需要的時(shí)間：Ⅰ＞Ⅱ，故A正確；
B．Ⅰ和Ⅱ中物質(zhì)的量成正比，為等效平衡，則平衡達(dá)到平衡后A₂C的轉(zhuǎn)化率：Ⅰ=Ⅱ，故B正確；
C．Ⅱ中壓強(qiáng)大，平衡正向移動(dòng)，則達(dá)到平衡后BC的物質(zhì)的量：Ⅰ＜Ⅱ，故C錯(cuò)誤；
D．Ⅰ和Ⅱ中物質(zhì)的量成正比，為等效平衡，達(dá)到平衡后A₂的體積分?jǐn)?shù)：Ⅰ=Ⅱ，故D錯(cuò)誤；
E．由物質(zhì)的量與熱量成正比，Ⅱ中物質(zhì)的量大，則放熱多，則達(dá)到平衡后吸收或放出的熱量：Ⅰ＜Ⅱ，故E錯(cuò)誤；
F．由M=

m

n

可知，Ⅱ中的質(zhì)量與物質(zhì)的量均為Ⅰ中的2倍，則M相同，達(dá)到平衡后體系的平均相對(duì)分子質(zhì)量：Ⅰ=Ⅱ，故F錯(cuò)誤；
故答案為：AB；
（5）B元素的單質(zhì)與E元素的單質(zhì)可以制成電極浸入由A、C、D三種元素組成的化合物的溶液中構(gòu)成電池，發(fā)生2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑，
Al失去電子，化合價(jià)升高，則Al為負(fù)極，電極反應(yīng)為Al-3e^-+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O，故答案為：Al-3e^-+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O．

點(diǎn)評(píng)：本題考查位置、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)的關(guān)系及應(yīng)用，綜合性較強(qiáng)，考查知識(shí)點(diǎn)較多，元素的推斷是解答本題的關(guān)鍵，并熟悉元素化合物的性質(zhì)來(lái)解答，難度較大．