Question

A、B、C、D、E、F六种元素分布在三个不同的短周期，它们的原子序数依次增大，其中B与C为同一周期，D、E、F为同一周期，A与D、C与F分别为同一主族，C元素的原子最外层电子数是次外层电子数的三倍，D是所在周期原子半径最大的元素．又知六种元素所形成的常见单质在常温常压下有三种是气体，三种是固体．请回答下列问题：
（1）由A、C两元素可以组成X、Y两种化合物，X在一定条件下可以分解成Y，X的电子式为

 

，其分子属于

 

（填“极性”、“非极性”）分子．D与C形成的化合物D₂C₂可与Y反应生成单质C，该反应的化学方程式为

 

．
（2）E是非金属元素，其单质在电子工业中有重要应用，请写出工业生产单质E的化学反应方程式：

 

．
（3）一定条件下，A的单质气体与B的单质气体充分反应生成6.8g W气体（已知n（A）：n（B）=3：1，可放出18.44kJ热量，则该反应的热化学方程式为

 

，W的空间构型为

 

．
（4）A的单质与C的单质在KOH的浓溶液中可以形成原电池，如果以金属M和金属N为惰性电极，在电池的M极通入A的单质气体，N极通入C的单质气体，则M极的电极反应式为

 

．
（5）在10L的密闭容器中，通入2mol的FC₂气体和3mol C的气体单质，一定条件下反应后生成FC₂气体，当反应达到平衡时，单质C的浓度为0.21mol?L^-1，则平衡时FC₂的转化率为

 

．

Answer 1

分析：A、B、C、D、E、F六种元素分布在三个不同的短周期，它们的原子序数依次增大，则A为氢元素；C元素的原子最外层电子数是次外层电子数的三倍，C原子有2个电子层，最外层电子数为6，故C为氧元素；C与F为同一主族，则F为硫元素；A与D为同一主族，且D的原子序数大于氧元素，D是所在周期原子半径最大的元素，故D为Na元素；六种元素所形成的常见单质在常温压下有三种是气体，三种是固体，故B、E的单质一种为气体、一种为固体，E的原子序数大于钠元素小于硫元素，故E为固体、B为气体，B的原子序数小于氧元素，则B为氮元素；由（2）可知，E是非金属元素，其单质在电子工业中有重要应用，则E为Si元素，据此解答．

解答：解：A、B、C、D、E、F六种元素分布在三个不同的短周期，它们的原子序数依次增大，则A为氢元素；C元素的原子最外层电子数是次外层电子数的三倍，C原子有2个电子层，最外层电子数为6，故C为氧元素；C与F为同一主族，则F为硫元素；A与D为同一主族，且D的原子序数大于氧元素，D是所在周期原子半径最大的元素，故D为Na元素；六种元素所形成的常见单质在常温压下有三种是气体，三种是固体，故B、E的单质一种为气体、一种为固体，E的原子序数大于钠元素小于硫元素，故E为固体、B为气体，B的原子序数小于氧元素，则B为氮元素；由（2）可知，E是非金属元素，其单质在电子工业中有重要应用，则E为Si元素，
（1）由H、O两种元素组成的成X、Y两种化合物，X在一定条件下可以分解成Y，则X为H₂O₂、Y为H₂O，H₂O₂中氧原子最高价形成1对共用电子对、氧原子与氢原子之间形成1对共用电子对，故H₂O₂的电子式为，氧原子构成V型结构，为展开书页型结构，正负电荷重心不重合，其分子属于极性分子，
D与C形成的化合物为Na₂O₂，与H₂O反应的化学方程式为：2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑，
故答案为：；极性；2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑；
（2）工业上，由碳在高温下与二氧化硅反应制备Si，反应方程式为：2C+SiO₂

高温  .

Si+2CO↑，
故答案为：2C+SiO₂

高温  .

Si+2CO↑；
（3）一定条件下，氢气与氮气充分反应生成6.8g氨气，放出18.44kJ热量，氨气的物质的量为

6.8g

17g/mol

=0.4mol，故生成2mol氨气放出的热量为

2mol

0.4mol

×18.44kJ=92.2kJ，故该反应的热化学方程式为：N₂（g）+3H₂（g）═2NH₃（g），△H=-92.2kJ/mol，NH₃属于三角锥型；
故答案为：N₂（g）+3H₂（g）═2NH₃（g），△H=-92.2kJ/mol；三角锥型；
（4）氢气与氧气在KOH的浓溶液中可以形成原电池，如果以M和N为惰性电极，在电池的M极通入A的单质气体，N极通入C的单质气体，氢气在M极放电，发生氧化反应，碱性条件下生成水，故M极的电极反应式为：H₂-2e^-+2OH^-═2H₂O，
故答案为：H₂-2e^-+2OH^-═2H₂O；
（5）在10L的密闭容器中，通入2mol SO₂气体和3mol O₂气体，一定条件下反应后生成SO₃气体，发生反应2SO₂+O₂?2SO₃，当反应达到平衡时，O₂的浓度为0.21mol/L，参加反应的氧气为3mol-0.21mol/L×10L=0.9mol，根据方程式可知，平衡时参加反应SO₂的物质的量为0.9mol×2=1.8mol，故二氧化硫的转化率为

1.8mol

2mol

×100%=90%，
故答案为：90%．

点评：本题考查结构性质位置关系、电子式、热化学方程式书写、原电池、化学平衡有关计算等，题目较为综合，难度不大，旨在考查学生对基础知识的理解掌握，推断元素是解题关键．