Question

周期表中前20號幾種元素，其相關信息如下（鈹的原子半徑為0.089nm）：

元素代號	A	B	C	D	E
原子半徑/nm	0.075	0.143	0.102	0.099	0.074
主要化合價	+5，—3	+3	+6，—2	—1	—2

F原子中無中子，G在地殼中含量居第二位，H元素焰色反應呈紫色。
請回答下列問題：
（1）B的原子結構示意圖為           。
（2）F₂C和F₂E兩種化合物中，沸點較高的是    （填化學式），原因是            。
（3）用電子式表示化合物AF₃的形成過程                               。
（4）G的單質能與H的最高價氧化物的水化物溶液反應，反應的化學方程式為              。
（5）CE₂能使酸性高錳酸鉀溶液褪色（有Mn²⁺生成），寫出其反應的離子方程式        
                        。
（6）在2L密閉容器中，一定溫度下，能說明反應2AE（g）+E₂（g）2AE₂（g）已達到平衡狀態的是           （填代號）
a. 2V逆（AE）=V正（E₂）
b.容器內壓強保持不變
c. 容器內密度保持不變
d. 各組分的物質的量濃度相等
e. 混合氣體的平均相對分子質量不再改變
（7）某同學設計了以G同族的短周期元素的最低價氫化物為燃料的電池，電解質溶液含HEF。 則該電池的負極的電極反應式為                                  。

Answer 1

（14分）（1）  （2分）
（2）  H₂O ；水分子間能形成氫鍵 (其他合理敘述也可) （各1分）
（3）            （2分）
（4）Si + H₂O + 2KOH＝K₂SiO₃ + 2H₂↑                 (2分)
（5）5SO₂ + 2MnO₄^— + 2H₂O＝2Mn²⁺ + 5SO₄^2— + 4H⁺        (2分)
（6）be     (2分)  （7）CH₄＋10OH^－―8e^－＝CO₃^2－＋7H₂O                     (2分)

解析試題分析：根據元素的主要化合價和原子半徑可知，A是N元素，B是Al元素，C是S屬于，D是氯元素，E是氧元素。F原子中無中子，所以F是氫元素。G在地殼中含量居第二位，則G是硅元素。H元素焰色反應呈紫色，則H是K元素。
（1）B的原子結構示意圖為。
（2）由于水分子間能形成氫鍵，所以水分子的沸點高于H₂S的沸點。
（3）氨氣是含有極性鍵的共價化合物，其形成過程可表示為  。
（4）單質硅能和強堿溶液反應，則反應的化學方程式是Si + H₂O + 2KOH＝K₂SiO₃ + 2H₂↑。
（5）SO₂具有還原性，能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，反應的離子方程式是5SO₂ + 2MnO₄^— + 2H₂O＝2Mn²⁺ + 5SO₄^2— + 4H⁺ 。
（6）在一定條件下，當可逆反應的正反應速率和逆反應速率相等時（但不為0），反應體系中各種物質的濃度或含量不再發生變化的狀態，稱為化學平衡狀態。a中反應速率的方向相反，但不能滿足反應速率之比是相應的化學計量數之比，所以不能說明；該反應是體積減小的可逆反應，則當壓強不再發生變化時可以說明，b正確；密度是混合氣的質量和容器容積的比值，在反應過程中質量和容積始終是不變的，c不能說明。平衡時各種物質的濃度不再發生變化，但各種的濃度之間不一定滿足某種關系，d不正確。混合氣的平均相對分子質量是混合氣的質量和混合氣的總的物質的量的比值，質量不變，但物質的量是變化的，所以e可以說明，因此答案選be。
（7）原電池中負極失去電子，則甲烷在負極通入電極反應式是CH₄＋10OH^－―8e^－＝CO₃^2－＋7H₂O。
考點：考查元素周期表的結構和元素周期律的應用、可逆反應平衡狀態的判斷、電極反應式的書寫等
點評：本題是高考中的常見題型，試題綜合性強，貼近高考，有利于激發學生的學習興趣和學習積極性。，也有利于培養學生的邏輯推理能力，提高學生的應試能力和學習效率。該題以“周期表中元素的推斷”為載體，比較全面考查學生有關元素推斷知識和靈活運用知識的能力。考查學生對元素周期表的熟悉程度及其對表中各元素性質和相應原子結構的周期性遞變規律的認識和掌握程度。考查了學生對物質結構與性質關系以及運用元素周期律解決具體化學問題的能力。