Question

【題目】有A、B、C、D四種短周期元素，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．回答下列問題．
（1）A2B的結(jié)構(gòu)式為 ．
（2）CB2通入A2B2溶液中可被氧化為W，用W的溶液（體積為1L，假設(shè)變化前后溶液體積變化忽略不計）組裝成原電池（如圖1所示）． 在b電極上發(fā)生的反應(yīng)可表示為：PbO2+4H++SO42﹣+2e﹣=PbSO4+2H2O，則在a電極上發(fā)生的反應(yīng)可表示為 ． 電池工作一段時間后，a極消耗0.05mol Pb，則W的濃度由質(zhì)量分?jǐn)?shù)39% （密度1.3g/cm3）變?yōu)?/span>mol/L．（小數(shù)點(diǎn)后保留兩位）
（3）金屬元素E是中學(xué)化學(xué)常見元素，位于元素周期表的第四周期．該元素可與D形成ED2和ED3兩種化合物．將E的單質(zhì)浸入ED3溶液中（如圖2甲所示），溶液由黃色逐漸變?yōu)闇\綠色，該反應(yīng)的離子方程式為 ．
（4）依據(jù)（3）中的反應(yīng)，可用單質(zhì)E和石墨為電極設(shè)計一個原電池，則在該原電池工作時，單質(zhì)E一極發(fā)生的反應(yīng)可以表示為

Answer 1

【答案】
（1）H﹣O﹣H
（2）Pb﹣2e﹣+SO42﹣=PbSO4；5.07
（3）Fe+2Fe3+=3Fe2+
（4）Fe﹣2e﹣=Fe2+
【解析】解：A、B可形成A2B和A2B2兩種化合物，可能為H2O、H2O2或Na2O、Na2O2 ， A、B、C、D四種短周期元素，其原子序數(shù)依次增大，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應(yīng)為Cl元素．（1）A2B2為H2O，為共價化合物，結(jié)構(gòu)式為H﹣O﹣H， 所以答案是：H﹣O﹣H；（2）CB2通入A2B2溶液中可被氧化為W，則w為H2SO4 ， 形成鉛蓄電池，負(fù)極反應(yīng)為Pb﹣2e﹣+SO42﹣=PbSO4 ， 反應(yīng)的總方程式為PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，a極消耗0.05mol Pb，則消耗0.1molH2SO4 ， 已知溶液體積為1L，且H2SO4的濃度由質(zhì)量分?jǐn)?shù)39% （密度1.3g/cm3），則1L溶液中n（H2SO4）= =5.17mol，所以剩余的n（H2SO4）=5.07mol，則濃度為5.07mol/L，
所以答案是：Pb﹣2e﹣+SO42﹣=PbSO4；5.07；（3）金屬元素E是中學(xué)化學(xué)常見元素，位于元素周期表的第四周期．該元素可與D形成ED2和ED3兩種化合物，則E為Fe元素，將Fe浸入到FeCl3中，發(fā)生反應(yīng)為Fe+2Fe3+=3Fe2+ ， 溶液由黃色逐漸變?yōu)闇\綠色，
所以答案是：Fe+2Fe3+=3Fe2+；（4）石墨﹣﹣鐵在氯化鐵電解質(zhì)溶液中形成原電池，鐵做負(fù)極，發(fā)生反應(yīng)為Fe﹣2e﹣=Fe2+ ，
所以答案是：Fe﹣2e﹣=Fe2+ ．