Question

15．有A、B、C、D四種短周期主族元素，其原子序數(shù)依次增大，A、B可形成A₂B和A₂B₂兩種化合物，B、C同主族且可形成CB₂和CB₃兩種化合物，組成單質(zhì)E的元素是常見(jiàn)金屬元素，位于元素周期表第4周期，該元素可與D形成ED₂和ED₃兩種化合物，回答下列問(wèn)題．
（1）A₂B₂中的化學(xué)鍵類型共價(jià)鍵．
（2）CB₂通入A₂B₂溶液中可被氧化為W，用E、石墨和W的溶液組裝成原電池（如圖1所示），其中，E做負(fù)極（填“正”或“負(fù)”），該電極發(fā)生氧化反應(yīng)（填“氧化”或“還原”），石墨電極上觀察到的現(xiàn)象有氣泡產(chǎn)生．
（3）若按如圖2裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，甲、乙裝置中觀察到的相同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為鐵棒變細(xì)，溶液由黃色逐漸變?yōu)闇\綠色．

Answer 1

分析 A、B、C、D四種短周期主族元素，其原子序數(shù)依次增大，A、B可形成A₂B和A₂B₂兩種化合物，可能為H₂O、H₂O₂或Na₂O、Na₂O₂，則A為H元素，B為O元素，B、C同主族且可形成CB₂和CB₃兩種化合物，應(yīng)為SO₂和SO₃，則C為S元素，D為Cl元素；組成單質(zhì)E的元素是常見(jiàn)金屬元素，位于元素周期表第4周期，該元素可與D形成ED₂和ED₃兩種化合物，則E為Fe元素．
（1）H₂O₂屬于共價(jià)化合物；
（2）SO₂通入H₂O₂溶液中可被氧化為W，則W為H₂SO₄，F(xiàn)e、硫酸、石墨組成原電池，F(xiàn)e發(fā)生氧化反應(yīng)生成亞鐵離子，作負(fù)極，石墨為正極，氫離子在正極獲得電子生成氫氣；
（3）甲中Fe與氯化鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵，乙中石墨、鐵在氯化鐵電解質(zhì)溶液中形成原電池，石墨為正極，F(xiàn)e³⁺在正極獲得電子生成Fe²⁺，F(xiàn)e為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)生成Fe²⁺，均發(fā)生反應(yīng)：2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺．

解答 解：A、B、C、D四種短周期主族元素，其原子序數(shù)依次增大，A、B可形成A₂B和A₂B₂兩種化合物，可能為H₂O、H₂O₂或Na₂O、Na₂O₂，則A為H元素，B為O元素，B、C同主族且可形成CB₂和CB₃兩種化合物，應(yīng)為SO₂和SO₃，則C為S元素，D為Cl元素；組成單質(zhì)E的元素是常見(jiàn)金屬元素，位于元素周期表第4周期，該元素可與D形成ED₂和ED₃兩種化合物，則E為Fe元素．
（1）H₂O₂屬于共價(jià)化合物，含有共價(jià)鍵，故答案為：共價(jià)鍵；
（2）SO₂通入H₂O₂溶液中可被氧化為W，則W為H₂SO₄，F(xiàn)e、硫酸、石墨組成原電池，F(xiàn)e發(fā)生氧化反應(yīng)生成亞鐵離子，作負(fù)極，石墨為正極，氫離子在正極獲得電子生成氫氣，現(xiàn)象為：有氣泡產(chǎn)生，故答案為：負(fù)；氧化；有氣泡產(chǎn)生；
（3）甲中Fe與氯化鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵，乙中石墨、鐵在氯化鐵電解質(zhì)溶液中形成原電池，石墨為正極，F(xiàn)e³⁺在正極獲得電子生成Fe²⁺，F(xiàn)e為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)生成Fe²⁺，均發(fā)生反應(yīng)：2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺，二者共存現(xiàn)象為：鐵棒變細(xì)，溶液由黃色逐漸變?yōu)闇\綠色，故答案為：鐵棒變細(xì)，溶液由黃色逐漸變?yōu)闇\綠色．

點(diǎn)評(píng) 本題考查結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關(guān)系應(yīng)用，側(cè)重對(duì)原電池的考查，正確推斷元素的種類為解答該題的關(guān)鍵，難度不大．