Question

6．U、V、W、Y、Z是原子序數依次增大的短周期主族元素，U、Y在周期表中的 相對位置如表：U元素與氧元素能形成兩種無色氣體；W是地殼中含量最多的金屬元素．

U
		Y

（1）元素Z在周期表中位于第VIIA族族，我國首創以W組成的金屬一海水一空氣電池作為能源的新型海水標志燈，它以海水為電解質溶液，靠空氣中的氧氣使W組成的金屬不斷氧化而產生電流．只要把燈放入海水中數分鐘就會發出耀眼的白光．則該電源負極反應為Al-3e^-=Al³⁺．
（2）YO₂氣體通入BaCl₂和HNO₃的混合溶液，生成白色沉淀和無色氣體VO，有關反應的離子方程式為3SO₂+2NO₃^-+3Ba²⁺+2H₂O=3BaSO₄↓+2NO+4H⁺．由此可知YO₂和VO還原性較強的是（寫化學式）SO₂．
（3）V的最簡單氣態氫化物甲的水溶液顯堿性．
①在微電子工業中，甲的水溶液可作刻蝕劑H₂O₂的清除劑，所發生反應的產物不污染環境．其化學方程式為2NH₃+3H₂O₂=N₂+6H₂O．
②一定條件下，甲在固定體積的密閉容器中發生分解反應（△H＞0）并達平衡后，僅改變下 表中反應條件x，該平衡體系中隨x遞增y遞增的是bc（填代號）．

選 項	a	b	C	d
X	溫度	溫度	加入H2的 物質的量	加入甲的 物質的量
V	混合氣體總質量與混合合氣 體總物質的量之比	平衡常數 K	混合氣體的 密度	平衡時甲的 轉化率

③向含4mol/V的最高價含氧酸的稀溶液中．逐漸加入Fe粉，假設生成的氣體只有一種（VO）．
當加入的Fe粉質量為70g時．溶液中n（Fe³⁺）：n（Fe²⁺）=2：3．
（4）相同溫度下，等體積、物質的量濃度為0.1mol/L的KZ和CH₃COOK溶液的兩種
溶液中，離子總數相比較A（填代號）
A．前者多  B．-樣多C．后者多  D．無法判斷．

Answer 1

分析 U、V、W、Y、Z是原子序數依次增大的短周期主族元素，W是地殼中含量最多的金屬元素，則W是Al元素，U、Y在周期表中的相對位置如圖1，根據圖知，U為第二周期元素，U元素與氧元素能形成兩種無色氣體，則U是C元素，Y是S元素，Z的原子序數大于S元素且為短周期主族元素，所以Z是Cl元素，V的最簡單氣態氫化物甲的水溶液顯堿性，則V是N元素，甲是氨氣，據此答題．

解答 解：U、V、W、Y、Z是原子序數依次增大的短周期主族元素，W是地殼中含量最多的金屬元素，則W是Al元素，U、Y在周期表中的相對位置如圖1，根據圖知，U為第二周期元素，U元素與氧元素能形成兩種無色氣體，則U是C元素，Y是S元素，Z的原子序數大于S元素且為短周期主族元素，所以Z是Cl元素，V的最簡單氣態氫化物甲的水溶液顯堿性，則V是N元素，甲是氨氣，
（1）Z是Cl元素，其原子最外層有7個電子，主族元素原子最外層電子數與其族序數相等，所以Cl元素位于第VIIA族；Al、氧氣和電解質溶液構成原電池，Al易失電子作負極，電極反應式為Al-3e^-=Al³⁺，
故答案為：第VIIA族；Al-3e^-=Al³⁺；
（2）SO₂氣體通入BaCl₂和HNO₃的混合溶液，生成白色沉淀和無色氣體NO，發生氧化還原反應生成硫酸根離子和NO，硫酸根離子和鋇離子反應生成硫酸鋇白色沉淀，反應方程式為3SO₂+2NO₃^-+3Ba²⁺+2H₂O=3BaSO₄↓+2NO+4H⁺，同一氧化還原反應中還原劑的還原性大于還原產物的還原性，該反應中二氧化硫是還原劑、NO是還原產物，所以二氧化硫的還原性較強，
故答案為：3SO₂+2NO₃^-+3Ba²⁺+2H₂O=3BaSO₄↓+2NO+4H⁺；SO₂；
（3）①氨氣和雙氧水發生氧化還原反應生成氮氣和水，反應方程式為2NH₃+3H₂O₂=N₂+6H₂O，
故答案為：2NH₃+3H₂O₂=N₂+6H₂O；
②a．該分解反應是吸熱反應，升高溫度促進分解，混合物的物質的量增大，所以混合氣體的平均分子質量減小，故錯誤；
b．升高溫度，促進氨氣分解，所以化學平衡常數增大，故正確；
c．加入氫氣，抑制氨氣分解，混合氣體質量增大，容器體積不變，根據ρ=$\frac{m}{V}$知，其密度增大，故正確；
d．加入氨氣，氨氣濃度增大，平衡向右移動，但氨氣轉化率減小，故錯誤；
故選bc；
③含有4mol硝酸的稀硝酸溶液中，逐漸加入Fe粉至過量，當加入的Fe粉質量為70g時，發生的反應為Fe+4HNO₃=Fe（NO₃）₃+NO↑+2H₂O，用去鐵56g，生成Fe（NO₃）₃1mol，剩余14g即0.25mol鐵發生反應2Fe（NO₃）₃+Fe=3Fe（NO₃）₂，用去0.5molFe（NO₃）₃，生成Fe（NO₃）₂0.75mol，所以溶液中n（Fe³⁺）=0.5mol，n（Fe²⁺）=0.75mol，溶液中n（Fe³⁺）：n（Fe²⁺）=0.5：0.75=2：3，
故答案為：2：3；
（4）相同溫度下，等體積、物質的量濃度都為0.1mol/L的KCl和CH₃COOK溶液的兩種溶液中，KCl中存在 c（K⁺）+c（OH^-）=c（H⁺）+c（Cl^-），CH₃COOK溶液中存在C（CH₃COO^-）+c（OH^-）=c（H⁺）+c（K⁺），醋酸鉀溶液呈堿性、氯化鉀溶液呈中性，兩種溶液中鉀離子濃度相等，c（H⁺）：KCl＞CH₃COOK，所以CH₃COOK溶液中總離子濃度小，故選A．

點評 本題考查較綜合，涉及原電池原理、氧化還原反應、離子濃度大小比較等知識點，這些都是考查高頻點，明確原電池原理、物質的性質、鹽類水解等知識點即可解答，注意（4）中離子濃度大小比較方法，為易錯點．