Question

1．A、B、C、D、E 五種短周期元素，原子序數依次增大．A、E同主族，A 與B、C 分別構成電子數相等的化合物w、k，且w是一種能產生溫室效應的氣體；D 元素最外層電子數是次外層電子數的3 倍；A、B、C、E 可形成化合物x；A、D、E 可形成化合物y；A、C、D可形成化合物z．x、y、z 均為陽離子和陰離子個數比是1：1 的離子化合物．回答下列問題：
（1）y的電子式為；w屬于非極性 （填“極性”或“非極性）分子；
（2）與E 同主族且為第七周期的元素原子序數為87；
（3）在同主族氫化物的性質遞變中，k 的沸點反常，這可以用C來解釋（填字母序號）；
A．共價鍵      B．離子鍵　　　C．氫鍵　　　D．范德瓦耳斯力
（4）常溫下，x 與y以物質的量之比1：2 反應后所得溶液顯堿（填“酸”、“堿”或“中”）性，由產物分析，原因是NH₃•H₂O?NH₄⁺+OH^-、CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-（用離子方程式表示）；
（5）由k與D的單質、KOH溶液構成原電池，負極會產生C的單質．則其負極反應為2NH₃-6e^-+6OH^-═N₂+6H₂O；一段時間后，溶液pH減小（填“增大”、“減小”或“不變”）．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E 五種短周期元素，原子序數依次增大．A、E同主族，A 與B、C分別構成電子數相等的化合物w、k，且w是一種能產生溫室效應的氣體，w為CH₄；可知A為H，E為Na，B為C；D 元素最外層電子數是次外層電子數的3倍，則D為O，可知C為N，k為NH₃；A、B、C、E可形成化合物x，x為NaHCO₃；A、D、E可形成化合物y；A、C、D 可形成化合物z．x、y、z 均為陽離子和陰離子個數比是1：1 的離子化合物，則y為NaOH，z為NH₄NO₃，然后結合元素化合物知識及反應原理來解答．

解答 解：A、B、C、D、E 五種短周期元素，原子序數依次增大．A、E同主族，A 與B、C分別構成電子數相等的化合物w、k，且w是一種能產生溫室效應的氣體，w為CH₄；可知A為H，E為Na，B為C；D 元素最外層電子數是次外層電子數的3倍，則D為O，可知C為N，k為NH₃；A、B、C、E可形成化合物x，x為NaHCO₃；A、D、E可形成化合物y；A、C、D 可形成化合物z．x、y、z 均為陽離子和陰離子個數比是1：1 的離子化合物，則y為NaOH，z為NH₄NO₃，
（1）y為NaOH，其電子式為；w為CH₄，為正四面體結構，則屬于非極性分子，故答案為：非極性；    
（2）E為Na，原子序數為11，位于第三周期，與E 同主族且為第七周期的元素原子序數為11+8+18+18+25=87，故答案為：87；    
（3）k為NH₃，含氫鍵，導致其沸點反常的高，故答案為：C；
（4）x為NaHCO₃，y為NaOH，二以物質的量之比1：2 反應，發生NH₄HCO₃+2NaOH═Na₂CO₃+NH₃．H₂O+H₂O，一水合氨電離顯堿性，碳酸鈉水解顯堿性，則反應后溶液為堿性，相關離子反應為NH₃•H₂O?NH₄⁺+OH^-、CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-，
故答案為：堿；NH₃•H₂O?NH₄⁺+OH^-、CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-；
（5）NH₃、O₂和KOH形成的原電池中，NH₃被氧化生成N₂，則負極反應為2NH₃-6e^-+6OH^-═N₂+6H₂O，反應的總方程式為4NH₃+3O₂=2N₂+6H₂O，溶液體積增大，OH^-濃度減小，則溶液pH減小，
故答案為：2NH₃-6e^-+6OH^-═N₂+6H₂O；減小．

點評 本題考查位置、結構與性質的綜合應用，為高頻考點，把握元素化合物知識、電子排布等推斷元素為解答的關鍵，涉及極性、水解、電離、原電池等，綜合性較強，題目難度不大．