题文
四种短周期元素A、B、C、D的性质或结构信息如下.
信息①原子半径大小:A>B>C>D
信息②四种元素之间形成的某三种分子的比例模型及部分性质:

请根据上述信息回答下列问题.
(1)①C元素在周期表中的位置______,请写出BC2分子的电子式______.
②A元素的单质与物质甲发生反应的离子方程式______.
③以Pt为电极,KOH为电解质溶液,两极分别通入乙和C的单质可组成燃料电池,写出电池的电极反应式.负极______;正极______
(2)A所在周期中,E元素的单质还原性最强,A、E单质反应得到的化合物M是一种重要的化工原料,如图是电解100ml饱和M溶液的装置,X、Y都是惰性电极,实验开始时,同时在两边各滴入几滴酚酞试液,则

①电解池中Y极上的电极反应式______.检验Y电极反应产物的方法是______.
②电解一段时间后,若阴极收集到112ml标准状况下的气体,此时电解液的PH为______(假设电解液的体积保持不变,常温下)
题型:未知 难度:其他题型
答案
甲是地球上最常见的物质之一,是包括人类在内所有生命生存的重要资源,也是生物体最重要的组成部分,应是H2O,根据结构和用途可知,乙是CH4,丙是强氧化性弱酸,可以用于消毒杀菌,应是HClO,则这四种元素分别为H、C、O、Cl,根据原子半径大小顺序可知A是Cl,B是C,C是O,D是H,
(1)①C是O元素,核外有2个电子层,最外层电子数为6,应位于第二周期ⅥA族,B、C形成的化合物为CO2,为共价化合物,电子式为

,
故答案为:第二周期ⅥA族;

;
②Cl2与水反应生成HCl和HClO,其中HCl为强酸,完全电离,HClO为弱酸,
反应的离子方程式为Cl2+H2O

H++Cl-+HClO,
故答案为:Cl2+H2O

H++Cl-+HClO;
③CH4具有还原性,在反应中易被氧化而失去电子,作原电池的负极,电极反应式为CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O,O2具有氧化性,作原电池的正极,发生还原反应,
电极反应式为2O2+8e-+4H2O=8OH-,
故答案为:CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O;2O2+8e-+4H2O=8OH-;
(2)①A所在周期中,E元素的单质还原性最强,则E为Na元素,该电解质溶液为NaCl溶液,电解时阳极反应为2Cl-2e-=Cl2↑,Cl2具有强氧化性,可用湿润的碘化钾淀粉试纸放在Y电极附近检验,现象是试纸变蓝色,
故答案为:2Cl-2e-=Cl2↑; 把湿润的碘化钾淀粉试纸放在Y电极附近,试纸变蓝色;
②电解时,阴极反应为:2H2O+2e-=2OH-+H2↑,生成氢气的物质的量为0.112L22.4L/mol=0.005mol,
则n(OH-)=2(H2)=2×0.005mol=0.01mol,c(OH-)=0.01mol0.1L=0.1mol/L,
根据c(OH-)•c(H+)=1×10-14,则c(H+)=1×10-13mol/L,
PH=-lg(10-13)=13,
故答案为:13
解析
0.112L22.4L/mol
考点
据考高分专家说,试题“四种短周期元素A、B、C、D的性质或结构.....”主要考查你对 [离子方程式 ]考点的理解。
离子方程式
离子方程式:
用实际参加反应的离子符号表示离子反应的式子。
离子方程式书写规则:
①写:写出化学反应方程式
②拆:把易溶于水、易电离的物质写成离子形式,难容难电离的物质及气体等仍用化学式表示
③删:删去方程式两边不参加反应的离子
④查:检查离子方程式两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等
离子方程式书写及正误的判断方法:
①判断反应是否在水溶液中进行
因为电解质在水溶液中可以电离为自由移动的离子,在这种条件下才能发生离子反应。
②判断反应能否发生。
如果反应不能发生,当然也就没有离子方程式可言。
③判断反应物、生成物是否正确。
④判断质量和电荷是否守恒。
离子方程式不仅要质量守恒,而且反应前后各离子所带电荷总数必须相等。
⑤判断氧化物、难溶物、气体、单质、难电离的弱酸、弱碱、水是否写成了分子形式,而易电离的物质是否写成离子形式。
⑥判断连接符号“=”和“”及状态符号“↑”和“↓”运用是否正确。
强电解质的电离、不可逆反应、双水解反应用“=”;弱电解质电离、可逆反应、水解反应用“”。复分解反应、水解反应生成的难溶物用“↓”,气体用“↑”;单水解反应生成的难溶物不用“↓”,气体不用“↑”。
⑦判断微溶物的处理是否正确。
微溶物做反应物时,一般用离子形式,做生成物时一般用分子式。
⑧判断反应物的滴加顺序与方程式中生成物是否一致。
如:把碳酸钠溶液滴加到盐酸溶液中,和把盐酸滴加到碳酸钠溶液中反应产物是不同的。
⑨判断反应物的相对量与产物是否一致。
有些反应因反应物的量不同会生成不同的产物。如:CO2、SO2、H2S等气体与碱溶液反应时,若气体少量,则生成正盐;若气体过量,则生成酸式盐。
⑩判断电解质在写成离子形式时阴阳离子个数比是否合理。
如Ba(OH)2溶液和稀H2SO4反应的离子方程式往往错误写成: ,正确为:
书写与量有关的离子方程式:
基本方法是:把物质的量少的物质的系数定为1,其他物质按最大量消耗。
1.因滴加顺序不同造成连续反应
- HCl与Na2CO3
向Na2CO3溶液中滴入盐酸溶液至过量,其离子反应分步写 (1)CO32-+H+==HCO3- (2)HCO3-+H+==CO2↑+H2O
若向盐酸溶液中滴入Na2CO3溶液至不再产生气体,其离子反应一步完成 CO32-+2H+==CO2↑+H2O
若向足量Na2CO3溶液中加入少量的盐酸溶液,其离子方程式为: CO32-+H+==HCO3-
- HCl与NaAlO2
向Na2CO3溶液中滴入盐酸溶液至过量,其离子反应分步写 (1)CO32-+H+==HCO3- (2)HCO3-+H+==CO2↑+H2O
若向盐酸溶液中滴入Na2CO3溶液至不再产生气体,其离子反应一步完成 CO32-+2H+==CO2↑+H2O
若向足量Na2CO3溶液中加入少量的盐酸溶液,其离子方程式为: CO32-+H+==HCO3-
- AlCl3与NaOH
向AlCl3溶液中滴入NaOH溶液至过量,其离子反应分步写 (1)Al3++3OH-==Al(OH)3↓ (2)Al(OH)3+OH-==AlO2-+2H2O
若向NaOH溶液中加入少量AlCl3溶液,其离子反应一步完成 Al3++4OH-==AlO2-+2H2O
若向足量Al2(SO4)3溶液中加入少量的NaOH溶液,其离子方程式为: Al3++3OH-==Al(OH)3↓
- AgNO3与NH3·H2O
向AgNO3溶液中滴入稀NH3·H2O至过量,其离子反应分步写(1) Ag++NH3·H2O==AgOH↓+NH4+ (2)AgOH+2NH3·H2O==Ag(NH3)2++OH-+2H2O
若向NH3·H2O溶液中加入少量AgNO3,其离子反应一步完成 Ag++3NH3·H2O==Ag(NH3)2++OH-+NH4++2H2O
若向足量AgNO3溶液中滴入少量NH3·H2O,其离子方程式为:Ag++NH3·H2O==AgOH↓+NH4+
- CO2与NaOH
向NaOH溶液中通人CO2气体至过量,其离子反应分步写 (1)2OH-+CO2==CO32-+H2O (2)CO32-+CO2+H2O==2HCO3-
若向足量NaOH溶液中通人少量CO2气体,其离子方程式为: 2OH-+CO2==CO32-+H2O
若向NaOH溶液中通人过量CO2气体,其离子反应一步完成 OH-+CO2==HCO3-
2.过量型:
向足量的Ca(HCO3)2溶液中逐渐滴入NaOH溶液 OH-+Ca2++HCO3-==H2O+CaCO3↓
向足量的NaOH溶液中逐渐滴入Ca(HCO3)2溶液 Ca2++2HCO3-+2OH-==2H2O+CaCO3↓+CO32-
Fe与HNO3 :铁过量时:Fe+4HNO3==Fe(NO3)3+NO↑+2H2O
铁不足时:3Fe+8HNO3==3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O
3.定量型:
因还原性I->Fe2+>Br-,所以在FeI2或者FeBr2中通入一定量的Cl2,发生不同的离子反应,依次为:
(1)2I-+Cl2==2Cl-+I2(2)2Fe2++Cl2==2Fe3++2Cl-(3)2Br-+Cl2==2Cl-+Br2
4.目标型
向明矾溶液逐滴滴加Ba(OH)2溶液至硫酸根离子刚好沉淀完全 Al3++SO42-+Ba2++4OH-==AlO2-+2BaSO4↓+2H2O
向明矾溶液逐滴滴加Ba(OH)2溶液至铝离子刚好沉淀完全 Al3+SO42-+Ba2++3OH-==Al(OH)3↓+2BaSO4↓
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