Question

閱讀下表中的部分短周期主族元素的相關信息．

元素代號	相關信息
T	T的單質能與冷水劇烈反應，所得強堿性溶液中含有兩種電子數相同的陰、陽離子
X	X的原子最外層電子數是其內層電子數的三倍
Y	在第三周期元素形成的簡單離子中，Y的簡單離子半徑最小
Z	T、X、Z組成的36電子的化合物A是家用消毒劑的主要成分

請回答：
（1）寫出T單質與冷水反應的離子方程式

 

．
（2）元素T與X按原子個數比1：1形成的化合物B的電子式為

 

．
已知在標準狀況下，39g B與足量H₂O反應放出Q kJ的熱量，寫出該反應的熱化學方程式

 

．
（3）化合物A可通過電解T與Z形成化合物的水溶液得到，裝置如圖所示，a為電源的

 

極，該電解過程發生的總反應為

 

．
（4）X與Y形成化合物的晶體類型為

 

，在一定條件下，X、Y兩種單質以及有孔惰性電極在海水中可形成原電池，為新型海水航標燈提供能源，寫出該原電池正極的電極反應式

 

．

Answer 1

考點：位置結構性質的相互關系應用

專題：

分析：T、X、Y、Z為短周期主族元素，T的單質能與冷水劇烈反應，所得強堿性溶液中含有兩種電子數相同的陰、陽離子，則T為Na；X的原子最外層電子數是其內層電子數的三倍，X已知只能有2個電子層，最外層電子數為6，則X為O元素；Y在第三周期元素中，Y的簡單離子半徑最小，則Y為Al；Na、O、Z組成的36電子的化合物A是家用消毒劑的主要成分，則Z為Cl、A為NaClO，據此解答各小題即可．

解答： 解：T、X、Y、Z為短周期主族元素，T的單質能與冷水劇烈反應，所得強堿性溶液中含有兩種電子數相同的陰、陽離子，則T為Na；X的原子最外層電子數是其內層電子數的三倍，X已知只能有2個電子層，最外層電子數為6，則X為O元素；Y在第三周期元素中，Y的簡單離子半徑最小，則Y為Al；Na、O、Z組成的36電子的化合物A是家用消毒劑的主要成分，則Z為Cl、A為NaClO，
綜上所述可知：T為鈉，X為氧，Y為鋁，Z為氯，
（1）Na與水反應生成氫氧化鈉和氫氣，單質不能拆，水不能拆，故離子反應方程式為：2Na+2H₂O=2Na⁺+2OH^-+H₂↑，故答案為：2Na+2H₂O=2Na⁺+2OH^-+H₂↑；
（2）元素Na與O按原子個數比1：1形成的化合物B為Na₂O₂，過氧化鈉是離子化合物，其電子式為，39g過氧化鈉的物質的量為：

39g

78g/mol

=0.5mol，0.5mol過氧化鈉與足量H₂O反應放出Q kJ的熱量，故2mol反應放出4Q的熱量，故熱化學反應方程式為：2Na₂O₂（s）+2H₂O（l）=4NaOH（aq）+O₂（g）△H=-4QkJ?mol^-1，
故答案為：；2Na₂O₂（s）+2H₂O（l）=4NaOH（aq）+O₂（g）△H=-4QkJ?mol^-1；
（3）化合物NaClO可通過電解Na與O形成化合物的水溶液即氫氧化鈉得到，陰極產生氫氣，故在此反應中a為電源負極，反應反應為：NaCl+H₂O

通電  .

NaClO+H₂↑，
故答案為：負；NaCl+H₂O

通電  .

NaClO+H₂↑；
（4）Al與O形成化合物為氧化鋁，晶體類型為離子晶體，在一定條件下，O、Al兩種單質以及有孔惰性電極在海水中可形成原電池，由于氯化鈉溶液呈中性，此時發生吸氧腐蝕，即氧氣在原電池的正極放電，該正極的電極反應式為：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，故答案為：離子晶體；O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-．

點評：本題考查結構性質位置關系應用、熱化學方程式、氧化還原反應、離子方程式、原電池、電解池等，難度中等，側重對化學用語的考查．