Question

11．元素A、B、C、D、E、F原子序数依次增大，且都为短周期元素．A与C可形成A₂C₂和A₂C两种化合物；B的最高价氧化物对应的水化物甲与气体BA₃化合生成离子化合物乙；D与A位于同一主族；E与C形成的化合物是大气污染物，容易形成酸雨；F元素最高化合价与最低化合价的代数和为6．
（1）由A、C、F三种元素按原子个数比1：1：1组成的化合物的电子式为，该化合物与BA₃反应生成B的单质，写出该反应的化学反应方程式3HClO+2NH₃=3HCl+N₂+3H₂O．
（2）将化合物EC₂通入只含有 n  mol  化合物D₂E的溶液中，充分反应后，溶液出现浑浊，则该化合物D₂E的溶液最多能吸收化合物EC₂的物质的量为2.5n mol （不考虑水中溶解的化合物EC₂）
（3）常温下，若甲、乙两溶液的pH均等于5，则由水电离出的$\frac{c（{H}^{+}）_{甲}}{c（{H}^{+}）_{乙}}$=10^-4；乙溶液中所含离子的物质的量浓度由大到小的顺序是c（NO₃^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）．
（4）电解由A与F形成化合物的溶液时，若阴、阳极都用石墨作电极，则阴极发生还原反应（填“氧化”、“还原”），阳极的电极反应式为2Cl^--2e^-=Cl₂↑．

Answer 1

分析 短周期元素A、B、C、D、E、F原子序数依次增大．B的最高价氧化物对应的水化物甲与气体BH₃化合生成离子化合物乙，则B为氮元素、甲为硝酸、乙为硝酸铵、BH₃为NH₃；E与C形成的化合物是大气污染物，容易形成酸雨，E为硫元素、C为氧元素；F元素最高化合价与最低化合价的代数和为6，F处于ⅦA族，则F为Cl元素；A与C可形成A₂C₂和A₂C两种化合物，A处于ⅠA族，D与A位于同一主族，D的原子序数大于氧元素，故A为H元素、D为Na元素、A₂C₂为H₂O₂、A₂C为H₂O，据此解答．

解答 解：短周期元素A、B、C、D、E、F原子序数依次增大．B的最高价氧化物对应的水化物甲与气体BH₃化合生成离子化合物乙，则B为氮元素、甲为硝酸、乙为硝酸铵、BH₃为NH₃；E与C形成的化合物是大气污染物，容易形成酸雨，E为硫元素、C为氧元素；F元素最高化合价与最低化合价的代数和为6，F处于ⅦA族，则F为Cl元素；A与C可形成A₂C₂和A₂C两种化合物，A处于ⅠA族，D与A位于同一主族，D的原子序数大于氧元素，故A为H元素、D为Na元素、A₂C₂为H₂O₂、A₂C为H₂O．
（1）由A、C、F三种元素按原子个数比1：1：1组成的化合物为HClO，电子式为，该化合物与NH₃反应生成氮气，反应还生成HCl与水，该反应的化学反应方程式：3HClO+2NH₃=3HCl+N₂+3H₂O，
故答案为：；3HClO+2NH₃=3HCl+N₂+3H₂O；
（2）将化合物SO₂通入只含有 n mol 化合物Na₂S的溶液中，充分反应后，溶液出现浑浊，说明生成S，当生成NaHSO₃时吸收SO₂最多，发生反应：5SO₂+2Na₂S+2H₂O=3S↓+4NaHSO₃，故最多吸收SO₂的物质的量为n mol×$\frac{5}{2}$=2.5 n mol，
故答案为：2.5n mol；
（3）常温下，硝酸溶液中水电离的氢离子等于溶液中氢氧根的浓度，即氢离子浓度为$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-5}}$mol/L=10^-9mol/L，硝酸铵溶液中氢离子为水电离产生，浓度为10^-5mol/L，则由水电离出的$\frac{c（{H}^{+}）_{甲}}{c（{H}^{+}）_{乙}}$=$\frac{1{0}^{-9}mol/L}{1{0}^{-5}mol/L}$=10^-4；
硝酸铵溶液中，铵根离子水解，溶液呈酸性，故溶液中所含离子的物质的量浓度由大到小的顺序是c（NO₃^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-），
故答案为：10^-4；c（NO₃^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）；
（4）电解HCl的溶液时，若阴、阳极都用石墨作电极，则阴极发生还原反应，阳极发生氧化反应，阳极上是氯离子获得电子生成氯气，阳极的电极反应式为：2Cl^--2e^-=Cl₂↑，
故答案为：还原；2Cl^--2e^-=Cl₂↑．

点评 本题考查结构性质位置关系、常用化学用语、溶液pH的有关计算、离子浓度大小比较、电解原理等，题目较为综合，难度中等，推断元素是解题的关键，（2）为易错点、难点，关键是明确发生的反应．