Question

【題目】U、V、W、Y、Z是原子序數依次增大的短周期主族元素，U、Y在周期表中的相對位置如圖；U元素與氧元素能形成兩種無色氣體；W是地殼中含量最多的金屬元素.

U
		Y

(1)元素Z在周期表中位于第 ______ 族，我國首創以W組成的金屬海水空氣電池作為能源的新型海水標志燈，它以海水為電解質溶液，靠空氣中的氧氣使W組成的金屬不斷氧化而產生電流。只要把燈放入海水中數分鐘，就會發出耀眼的白光。則該電源負極反應為 ______

(2)YO2氣體通入BaCl2和HNO3的混合溶液，生成白色沉淀和無色氣體VO，有關反應的離子方程式為 ______ ，由此可知YO2和VO還原性較強的是(寫化學式)______。

(3)V的最簡單氣態氫化物甲的水溶液顯堿性。

①在微電子工業中，甲的水溶液可作刻蝕劑H2O2的清除劑，所發生反應的產物不污染環境，其化學方程式為 ______

一定條件下，甲在固定體積的密閉容器中發生分解反應(△H>0)并達平衡后，僅改變如表中反應條件x，該平衡體系中隨x遞增y遞增的是 ______(選填序號)。

選項	a	b	c	d
x	溫度	溫度	加入的物質的量	加入甲的物質的量
y	混合氣體的平均相對分子質量	平衡常數K	混合氣體的密度	達平衡時的甲的轉化率

③向含4molV的最高價含氧酸的稀溶液中，逐漸加入Fe粉至過量。假設生成的氣體只有一種，請在圖中坐標系中畫出n(Fe2+)隨n(Fe)變化的示意圖______

相同溫度下，等體積、物質的量濃度都為的KZ和溶液的兩種溶液中，離子總數相比較 ______

A.前者多一樣多后者多無法判斷．

Answer 1

【答案】VIIA Al-3e-=Al3+ 3SO2+2NO3-+3Ba2++2H2O=3BaSO4↓+2NO↑+4H+ SO2 2NH3+3H2O2=N2+6H2O bc A

【解析】

U、V、W、Y、Z是原子序數依次增大的短周期主族元素，W是地殼中含量最多的金屬元素，則W是Al元素，根據U、Y在周期表中的相對位置可知U為第二周期元素，U元素與氧元素能形成兩種無色氣體，則U是C元素，Y是S元素，Z的原子序數大于S元素且為短周期主族元素，所以Z是Cl元素，V的最簡單氣態氫化物甲的水溶液顯堿性，則V是N元素，甲是N元素的簡單氫化物，則甲為氨氣。然后結合有關知識解答。

根據上述推斷可知：U是C元素，V是N元素，W是Al元素，Y是S元素，Z是Cl元素，甲是氨氣。

(1)Z是Cl元素，其原子最外層有7個電子，主族元素原子最外層電子數與其族序數相等，所以Cl元素位于第VIIA族；Al、O2和電解質溶液構成原電池，Al易失電子作原電池的負極，電極反應式為Al-3e-=Al3+；

(2)SO2氣體通入BaCl2和HNO3的混合溶液，生成白色BaSO4沉淀和無色氣體NO，發生反應方程式為：3SO2+2NO3-+3Ba2++2H2O=3BaSO4↓+2NO↑+4H+，同一氧化還原反應中還原劑的還原性大于還原產物的還原性，該反應中SO2是還原劑、NO是還原產物，所以還原性：SO2>NO；

(3)①V的最簡單氣態氫化物甲是氨氣，NH3和H2O2發生氧化還原反應生成N2和水，反應方程式為2NH3+3H2O2=N2+6H2O；

②a.該分解反應是吸熱反應，升高溫度促進分解，混合物的物質的量增大，所以混合氣體的平均分子質量減小，a錯誤；

b.升高溫度，促進氨氣分解，化學平衡正向移動，則化學平衡常數增大，b正確；

c.加入氫氣，抑制氨氣分解，混合氣體質量增大，容器體積不變，根據ρ=知，其密度增大，c正確；

d.加入氨氣，氨氣濃度增大，平衡向右移動，但氨氣轉化率減小，d錯誤；

故合理選項是bc；

③含有4mol硝酸的稀硝酸溶液中，逐漸加入Fe粉至過量，發生的反應為Fe+4HNO3(稀)=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O、2Fe(NO3)3+Fe=3Fe(NO3)2，鐵被4mol硝酸氧化生成1mol硝酸鐵時需要1molFe，鐵被1mol硝酸鐵氧化生成硝酸亞鐵時需要0.5molFe，最終生成亞鐵離子需要鐵的物質的量是1.5mol，其圖象為；

(4)相同溫度下，等體積、物質的量濃度都為0.1mol/L的KCl和CH3COOK溶液的兩種溶液中，KCl中存在c(K+)+ c(H+)= c(Cl-)+c(OH-)，CH3COOK溶液中存在c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(K+)，醋酸鉀溶液呈堿性、氯化鉀溶液呈中性，兩種溶液中鉀離子濃度相等，c(H+)：KCl>CH3COOK，所以CH3COOK溶液中總離子濃度小，故合理選項是A。