Question

【題目】A、B、C、D、E、F是中學化學中常見的六種短周期元素，有關位置及信息如下：A的最高價氧化物對應的水化物與其氫化物反應生成離子化合物；C單質一般保存在煤油中；F的最高價氧化物對應的水化物既能與酸反應又能與堿反應，G單質是日常生活中用量最大的金屬，易被腐蝕或損壞。請回答下列問題：

（1）A元素的氫化物水溶液能使酚酞變紅的原因用電離方程式解釋為____________。

（2）同溫同壓下，將a L A氫化物的氣體和b L D的氫化物氣體通入水中，若所得溶液的pH=7，則a____b(填“>"或“<”或“=”)

（3）常溫下，相同濃度F、G簡單離子的溶液中滴加NaOH溶液，F、G兩元素先后沉淀，F (OH)n完全沉淀的pH是4.7，G (OH)n完全沉淀的pH是2.8，則ksp較大的是：_______________填化學式）

（4）A與B可組成質量比為7:16的三原子分子，該分子釋放在空氣中其化學作用可能引發的后果有：________________。

①酸雨 ②溫室效應 ③光化學煙霧 ④臭氧層破壞

（5）A和C組成的一種離子化合物，能與水反應生成兩種堿，該反應的化學方程式是________。

（6）已知一定量的E單質能在B2(g)中燃燒，其可能的產物及能量關系如下左圖所示：請寫出一定條件下EB2(g) 與E（s）反應生成EB(g)的熱化學方程式__________。

（7）若在D與G組成的某種化合物的溶液甲中，加入銅片，溶液會慢慢變為藍色，依據產生該現象的反應原理，所設計的原電池如上右圖所示，其反應中正極反應式為_________________。

Answer 1

【答案】NH3·H2ONH4++ OH－ ＞ Al(OH)3 ①③ Na3N + 4H2O＝3NaOH + NH3·H2O CO2(g) + C(s) =2CO(g) △H= +172.5kJ/mol或CO2(g) + C(s) =CO(g) △H=+86.25kJ/mol Fe3++e－=Fe2+

【解析】

A、B、C、D、E、F是中學化學中常見的六種短周期元素，A的最高價氧化物對應的水化物與其氫化物反應生成離子化合物，該離子化合物為銨鹽，則A為N元素；C單質一般保存在煤油中，則C為Na；F的最高價氧化物對應的水化物既能與酸反應又能與堿反應，則F為Al；G單質是日常生活中用量最大的金屬，易被腐蝕或損壞，則G為Fe；由元素在周期表中的相對位置可知，E為C元素、B為O元素，D為Cl元素，據此解答。

根據題意可推知：A是N；B是O；C是Na;D是Cl；E是C；F是Al；G是Fe，

（1）NH3的水溶液顯堿性，能使酚酞變紅，是因為在溶液中存在：NH3+H2ONH3·H2O；故答案是： NH3·H2ONH4++ OH－；

（2）NH3+HCl=NH4Cl；若二者等體積混合，則恰好發生反應得到NH4Cl，該鹽是強酸弱堿鹽，水解使溶液顯酸性，現在所得溶液的pH=7，溶液顯中性，所以氨氣要過量。因此a＞b；

（3）Al（OH）3完全沉淀的pH是4.7，Fe（OH）3完全沉淀的pH是2.8，在離子濃度相同的情況下，加入NaOH時，Fe（OH）3先生成沉淀，結構相似的物質，ksp越小的，越易先生成沉淀，這說明kspAl(OH) 3＞kspFe(OH) 3，因此ksp較大的是Al(OH)3；

（4）A與B可組成質量比為7:16的三原子分子NO2，該分子釋放在空氣中其化學作用可能引發的后果①酸雨；③光化學煙霧；

（5）A和C組成的一種離子化合物Na3N，能與水反應生成兩種堿，該反應的化學方程式是Na3N + 4H2O＝3NaOH + NH3·H2O.；

（6）由物質的能量及相互轉化關系可得方程式為：CO2(g) + C(s) =2CO(g) ;△H= +172.5kJ/mol；

（7）若在Cl與Fe組成的某種化合物FeCl3的溶液甲中，加入銅片，溶液會慢慢變為藍色，依據產生該現象的反應原理，銅做負極，正極材料為石墨，所設計的原電池如上右圖所示，其反應中正極反應式為Fe3++e－=Fe2+。