Question

【题目】现有A、B、C、D、E、F六种短周期元素，原子序数依次增大．已知A与D、C与E分别同主族，D、E、F同周期；A、B的最外层电子数之和与C的最外层电子数相等，A与C形成的化合物常温下均为液态，A分别与E、F形成的气体分子电子总数相等．

请回答下列问题：

（1）元素B在周期表中的位置是____________，元素D的原子结构示意图为__________．

（2）A2C比A2E沸点高的原因是__________________________________．

（3）在一定条件下，A、C的单质和A、C、D形成的离子化合物的水溶液可构成电池，该电池正极的电极反应式为_________________，负极的电极反应式为____________________，该电池在放电过程中，电解质溶液的pH将______（填“增大”、“减小”或“不变”）．

（4）化合物B2A4和B2C4的液体曾被用作火箭推进剂，燃烧反应的生成物是一种气态单质和一种化合物，它们对环境无污染．1molB2A4与B2C4完全反应生成两种气体时放出热量516.8kJ，则该反应的热化学方程式为___________________________________________．

Answer 1

【答案】 第二周期第ⅤA族 H2O分子间存在氢键而H2S分子间不能形成氢键 O2+2H2O+4e- ═ 4OH- 2H2+4OH- --4e- ═ 4H2O 减小 2N2H4（l）+N2O4（l）═3N2（g）+4H2O（g）△H=-1033.6kJ.mol-1

【解析】A、B、C、D、E、F六种短周期元素，它们的原子序数依次增大，A与C形成的化合物常温下均为液态，化合物为水、过氧化氢，则A为H元素，C为O元素；A、D同主族，D原子序数大于氧元素，则D为Na元素；C与E同主族，则E为S元素；A、B的最外层电子数之和与C的最外层电子数相等，B的最外层电子数为6-1=5，原子序数小于氧元素，则B为N元素；D、E、F同周期，A能分别与E、F形成电子总数相等的气体分子，核外电子总数为18，则F为Cl元素；

(1)B为氮元素，在周期表中的位置是第二周期第ⅤA族，D为Na元素，原子结构示意图为；
(2)H2O分子间有氢键，H2S分子间不能形成氢键，所以沸点比H2S高；
(3)在一定条件下，氢气、氧气和NaOH的水溶液可构成电池，正极发生还原反应，氧气在正极放电生成氢氧根，正极电极反应式为O2+2H2O+4e-═4OH-，负极发生氧化反应，氢气在负极放电，碱性条件下生成水，负极电极反应为：2H2+4OH--4e-═4H2O，反应过程中生成H2O，使c(OH-)降低，pH减小；
(4)化合物N2H4和N2O4的液体曾被用作火箭推进剂，燃烧反应的生成物是一种气态单质和一种化合物，它们对环境无污染，生成氮气与液态水，1molN2H4与N2O4完全反应生成两种气体时放出热量516.8kJ，则2molN2H4反应放出的热量为516.8kJ×2=1033.6kJ，则该反应的热化学方程式为：2N2H4(l)+N2O4(l)═3N2(g)+4H2O(g)△H=-1033.6kJmol-1。