Question

N、S、K、Fe是四種常見的元素．
（1）Fe在周期表中的位置是

 

；N基態(tài)原子有

 

個未成對電子；S基態(tài)原子電子排布式是

 

．
（2）在催化劑存在下，NH₃可用來消除NO的污染，生成2種對環(huán)境無害的物質．寫出該反應的化學方程式：

 

；該反應中氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質的量之比為

 

．
（3）16g S完全燃燒放出熱量148.5kJ，硫燃燒熱的熱化學方程式為：

 

．
（4）K₂FeO₄-Zn堿性電池反應為 2K₂FeO₄+3Zn+8H₂O═2Fe（OH）₃+3Zn（OH）₂+4KOH則正極的電極反應式是

 

．
（5）K₂FeO₄常含有Na₂FeO₄雜質．取樣品w g，測得Fe的物質的量為n mol，則該樣品中K₂FeO₄的物質的量為

 

mol（用含w、n的代數(shù)式表示）．

Answer 1

考點：原子結構與元素的性質,氧化還原反應,熱化學方程式,化學電源新型電池

專題：基本概念與基本理論

分析：（1）Fe位于周期表第4周期Ⅷ族，N的核外電子排布為1s²2s²2p³，S的原子序數(shù)為16，核外電子排布為1s²2s²2p⁶3s²3p⁴；
（2）NH₃可用來消除NO的污染，生成2種對環(huán)境無害的物質，應生成氮氣和水；
（3）計算出硫的物質的量，可計算出1molS燃燒放出的熱量，進而書寫熱化學方程式；
（4）正極K₂FeO₄被還原生成Fe（OH）₃；
（5）假設K₂FeO₄、Na₂FeO₄分別為xmol、ymol，根據(jù)質量和物質的量關系列式計算．

解答： 解：（1）Fe位于周期表第4周期Ⅷ族，N的核外電子排布為1s²2s²2p³，則原子有3個未成對電子，S的原子序數(shù)為16，核外電子排布為1s²2s²2p⁶3s²3p⁴，
故答案為：第4周期Ⅷ族；3；1s²2s²2p⁶3s²3p⁴；
（2）NH₃可用來消除NO的污染，生成2種對環(huán)境無害的物質，應生成氮氣和水，反應的方程式為4NH₃+6NO

催化劑 .

△

5N₂+6H₂O，反應中只有N元素化合價發(fā)生變化，由方程式可知反應中氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質的量之比為4：6=2：3，故答案為：4NH₃+6NO

催化劑 .

△

5N₂+6H₂O；2：3；
（3）n（S）=

16g

32g/mol

=0.5mol，則1molS完全燃燒放出的熱量為148.5kJ×2=297kJ，則熱化學方程式為S（s）+O₂（g）=SO₂（g）；△H=-297kJ/mol，
故答案為：S（s）+O₂（g）=SO₂（g）；△H=-297kJ/mol；
（4）正極K₂FeO₄被還原生成Fe（OH）₃，電極反應式為FeO₄^2-+3e^-+4H₂O═Fe（OH）₃+5OH^-，故答案為：FeO₄^2-+3e^-+4H₂O═Fe（OH）₃+5OH^-；
（5）假設K₂FeO₄、Na₂FeO₄分別為xmol、ymol，
則

x+y=n 198x+166y=w

，
解之得x=

w-166n

32

，
故答案為：

w-166n

32

．

點評：本題考查較為綜合，涉及多方面的知識，為高考常題型和高頻考點，側重于學生的分析能力和計算能力的考查，注意相關知識的積累，難度中等．