Question

1．如表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分別代表某一化學(xué)元素．

回答下列問題（對(duì)應(yīng)物質(zhì)書寫相應(yīng)化學(xué)式）：
（1）元素B的元素符號(hào)為N，它在元素周期表中的位置是第二周期第ⅤA族．
（2）D的簡(jiǎn)單離子的結(jié)構(gòu)示意圖為，它的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物中含有的化學(xué)鍵有離子鍵、（極性）共價(jià)鍵，工業(yè)上冶煉D單質(zhì)的化學(xué)方程式為2NaCl（熔融）$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2Na+Cl₂↑．
（3）用電子式表示EF₂的形成過程．
（4）由A₂、C₂構(gòu)成堿性燃料電池，則該電池的負(fù)極反應(yīng)方程式為H₂-2e^-+2OH^-=2H₂O，該電池工作過程中每通過2mol電子所需要的C₂體積為11.2L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）．

Answer 1

分析 根據(jù)元素在周期表中的相對(duì)位置可知，A為H元素、B為N元素、C為O元素、D為Na元素、E為Mg元素、F為Cl元素，
（1）B為氮元素，根據(jù)其原子序數(shù)判斷其在周期表中的位置；
（2）D為鈉元素，鈉離子的核電荷數(shù)為11，核外電子總數(shù)為10；鈉的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為氫氧化鈉，氫氧化鈉中含有離子鍵和共價(jià)鍵；工業(yè)上通過電解熔融氯化鈉獲得金屬鈉；
（3）EF₂為氯化鎂，氯化鎂為離子化合物，鎂離子用離子符號(hào)表示，氯離子需要標(biāo)出最外層電子及所帶電荷；
（4）A₂、C₂分別為H₂、O₂，原電池中負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，據(jù)此寫出負(fù)極的電極反應(yīng)式；根據(jù)電子守恒計(jì)算出消耗氧氣的物質(zhì)的量，再根據(jù)V=nVm計(jì)算出消耗氧氣的體積．

解答 解：根據(jù)元素在周期表中的相對(duì)位置可知，A為H元素、B為N元素、C為O元素、D為Na元素、E為Mg元素、F為Cl元素，
（1）根據(jù)分析可知，B為N元素，其原子序數(shù)為7，位于周期表中第二周期、ⅤA族，
故答案為：N；第二周期第ⅤA族；
（2）D為Na元素，其簡(jiǎn)單離子為鈉離子，鈉離子的核電荷數(shù)為11，核外電子總數(shù)為10，鈉離子結(jié)構(gòu)示意圖為：；Na元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為NaOH，NaOH中既含有離子鍵，也含有共價(jià)鍵；工業(yè)上通過電解熔融氯化鈉獲得金屬鈉，反應(yīng)方程式為：2NaCl（熔融）$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2Na+Cl₂↑，
故答案為：；離子鍵、（極性）共價(jià)鍵；2NaCl（熔融）$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2Na+Cl₂↑；
（3）EF₂為氯化鎂，氯化鎂為離子化合物，由離子形成離子鍵，其形成過程為：，
故答案為：；
（4）A₂、C₂分別為H₂、O₂，堿性燃料電池中，負(fù)極氫氣失去電子與氫氧根離子反應(yīng)生成水，電極反應(yīng)式為：H₂-2e^-+2OH^-=2H₂O；
根據(jù)電子守恒，該電池工作過程中每通過2mol電子所需要的O₂的物質(zhì)的量為：$\frac{2mol}{4}$=0.5mol，標(biāo)況下0.5mol氧氣的體積為：22.4L/mol×0.5mol=11.2L，
故答案為：H₂-2e^-+2OH^-=2H₂O；11.2L．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了元素周期表和元素周期律的綜合應(yīng)用，題目難度中等，涉及原子結(jié)構(gòu)、電子式、原電池工作原理、物質(zhì)的量的計(jì)算等知識(shí)，熟練掌握原子結(jié)構(gòu)與元素周期表、元素周期律的關(guān)系為解答關(guān)鍵；（4）中負(fù)極電極反應(yīng)式的書寫為易錯(cuò)點(diǎn)，注意電解質(zhì)為堿性，反應(yīng)生成的是水．