Question

【题目】A、B、C、D四种短周期元素的原子序数依次增大，B的核电荷数是A、D核电荷数之和的 ；A能分别与B、C、D形成电子总数相等的分子X、Y、Z．回答下列问题：
（1）B、D两元素的名称分别是、 ．
（2）化合物B2A2的电子式为 ．
（3）Y与C的最高价氧化物的水化物刚好完全反应时，其生成物的水溶液呈性（填“酸”、“碱”或“中”），原因是：（用离子方程式表示）．
（4）在（3）所得生成物的水溶液中，存在如下关系，用离子浓度符号填写： ①c（H+）+=c（OH﹣）+；
②c（H+）=c（OH一）+ ．
（5）用X、D2、NaOH溶液和惰性电极可设计一种燃料电池，该燃料电池的 负极反应为： ．
正极反应为：

Answer 1

【答案】
（1）碳；氧
（2）
（3）酸；NH4++H2O?NH3?H2O+H+
（4）c（NH4+）；c（NO3﹣）；c（NH3?H2O）
（5）CH4﹣8e﹣+10OH﹣═CO32﹣+7H2O；2O2+8e﹣+4H2O═8OH﹣
【解析】解：A、B、C、D四种短周期元素的原子序数依次增大，B的核电荷数是A、D核电荷数之和的 倍，结合原子序数可知，B处于第二周期，且处于偶数族，A能分别与B、C、D形成电子总数相等的分子X、Y、Z，考虑为氢化物，X为H元素，可推知B为C元素、C为N元素，D为O元素，X、Y、Z分别为CH4、NH3、H2O，验证符合题意，则：（1）由上述分析可知，B为碳，D为氧，所以答案是：碳；氧；（2）化合物B2A2为C2H2 ， C原子之间形成三对共用电子对，C原子与H原子之间形成1对共用电子对，其电子式为： ， 所以答案是： ；（3）Y与C的最高正价氧化物的水化物刚好完全反应时，所得溶液为硝酸铵溶液，溶液中NH4+水解NH4++H2ONH3H2O+H+ ， 破坏水的电离平衡溶液呈酸性，所以答案是：酸；NH4++H2ONH3H2O+H+；（4）①根据溶液中电荷守恒解，可知c（H+）+c（NH4+）=c（OH﹣）+c（NO3﹣），
所以答案是：c（NH4+）；c（NO3﹣）；②溶液中氢离子来源于水的电离、NH4+水解，根据质子恒等式，可知c（H+）=c（OH﹣）+c（NH3H2O），
所以答案是：c（NH3H2O）；（5）负极发生氧化反应，CH4在负极失去电子，碱性条件下生成碳酸根、H2O，负极电极反应式为：CH4﹣8e﹣+10OH﹣═CO32﹣+7H2O，
正极发生还原反应氧气在正极获得电子，碱性条件下生成氢氧根离子，正极电极反应式为；2O2+8e﹣+4H2O═8OH﹣ ，
所以答案是：CH4﹣8e﹣+10OH﹣═CO32﹣+7H2O；2O2+8e﹣+4H2O═8OH﹣ ．