Question

【题目】A、B是中学化学常见的化合物，它们各由两种元素组成；乙为元素R组成的单质，它们之间存在如图所示关系。根据要求回答问题：

（1）上图三个反应中，属于氧化还原反应的有____个。

（2）若元素R与氧同主族，下列事实能说明R与氧的非金属性相对强弱的有____。

A．还原性：H2R>H2O B．酸性：H2R>H2O

C．稳定性：H2R<H2O D．沸点：H2R<H2O

（3）若化合物B常温下为气体，其水溶液呈碱性（答题必须用具体物质表示）。

①化合物B的电子式为______；其水溶液呈碱性的原因是______（用离子方程式表示）。

②化合物B可与O2组成燃料电池（氢氧化钾溶液为电解质溶液）,其反应产物与反应Ⅲ相同。写出该电池负极的电极反应式______________________。

③当1mol的化合物B分别参与反应Ⅱ、Ⅲ时，热效应为△H1和△H2，则反应Ⅰ的热化学方程式为______________（注：反应条件相同、所有物质均为气体）。

Answer 1

【答案】3 A、C NH3+H2ONH4++OH— 2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O N2（g)+O2（g)=2NO（g) △H = 0.2（△H1-△H2)

【解析】

（1）有单质参加或生成的反应是氧化还原反应，据此判断；

（2）R与氧同主族，则在周期表中R在氧元素的下方，非金属性强弱的判据有单质的氧化性、离子的还原性、氢化物的稳定性、最高价氧化物的水化物的酸性等；

（3）B的水溶液呈碱性，则B为NH3。反应Ⅱ为5O2+4NH3=4NO+6H2O，则A为NO，反应Ⅲ为6NO+4NH3=5N2+6H2O，单质乙为N2。根据原电池的工作原理写出电极反应式，根据盖斯定律写出反应Ⅰ：N2+O2=2NO的热化学方程式。

（1）有单质参加或生成的化学反应属于氧化还原反应，则右图三个反应中，属于氧化还原反应的有3个。

（2）氢化物的稳定性和还原性，最高价含氧酸的酸性、单质的氧化性的相对强弱，都能用来比较相应元素的非金属性的相对强，A．还原性：H2R>H2O，所以单质的氧化性：O2>R，则能说明非金属性R<O；B．最高价含氧酸的酸性强弱可以判断非金属性的强弱，不是气态氢化物的酸性强弱，不能比较；C．非金属性越强，气态氢化物越稳定，则热稳定性：H2R<H2O，能比较；D．沸点：H2R<H2O，是因水中存在氢键，沸点高，不能比较非金属性；选AC。

（3）①化合物B常温下为气体，其水溶液呈碱性，说明B是氨气，则氨气的电子式为：，NH3·H2O是一元弱碱，电离方程式为：NH3+H2ONH4++OH—；

② 在氨气、氧气燃料电池中，氨气失电子做负极，在碱性环境中生成氮气和水，则该电池负极的电极反应式为2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O；

③根据如图所示转化关系，反应Ⅰ为N2（g)+O2（g)=2NO（g) △H ,反应Ⅱ为5O2（g）+4NH3（g)=4NO（g)+6H2O（g) △H1，反应Ⅲ为6NO（g）+4NH3（g)=5N2（g)+6H2O（g) △H2，根据盖斯定律，反应Ⅰ的热化学方程式为 N2（g)+O2（g)=2NO（g) △H = 0.2（△H1-△H2)。