Question

A、B、C、D、E是中学化学中常见的五种短周期元素，它们在元素周期表中的相对位置如图1．A的最高价氧化物

A、B、C、D、E是中学化学中常见的五种短周期元素，它们在元素周期表中的相对位置如图1．A的最高价氧化物对应的水化物与其氢化物反应生成离子化合物；C素有“国防金属”的美誉．请回答下列问题．（1）A和C组成的一种离子化合物，能与水反应生成两种碱，该反应的化学方程式可表示为______．该化合物中A微粒的结构示意图为______．（2）A、D的氢化物相互反应，产生白色固体G．①鉴定该固体需用到的试剂或试纸（蒸馏水除外）有______．②常温下，a mol/L的G溶液，其pH为4，则G发生水解反应的平衡常数为______．（3）已知一定量的E单质能在B2（g）中燃烧，其可能的产物及能量关系如图2所示：请写出一定条件下EB2（g）与E（s）反应生成EB（g）的热化学方程式为______．（4）C单质与过氧化氢构成的原电池可用于驱动无人驾驶的潜航器．该电池以海水为电解质溶液，电池工作时，正极的电极反应式为______．（5）E的某氢化物的相对分子质量的28，该物质与溴水发生反应的化学方程式为______．

Answer 1

A、B、C、D、E是中学化学中常见的五种短周期元素，根据元素在周期表中的位置知，E、A、B位于第二周期，C、D位于第三周期，A的最高价氧化物对应的水化物与其氢化物反应生成离子化合物，则A是N元素，所以E是C元素、B是O元素、D是Cl元素；C素有“国防金属”的美誉，则C是Mg元素，
（1）A和C组成的一种离子化合物为Mg₃N₂，能与水反应生成两种碱，一种是氨气、一种是Mg（OH）₂，其反应方程式为：Mg₃N₂+8H₂O=3Mg（OH）₂↓+2NH₃?H₂O；该化合物中A微粒中核内有7个质子，核外有10个电子，其离子的结构示意图为，
故答案为：Mg₃N₂+8H₂O=3Mg（OH）₂↓+2NH₃?H₂O；；
（2）A、D的氢化物分别是NH₃、HCl，二者相互反应产生白色固体G，G为NH₄Cl，
①固体G是NH₄Cl，鉴定氯离子用硝酸酸化的硝酸银溶液，向溶液中滴加硝酸酸化的硝酸银溶液，如果生成白色沉淀，则说明含有氯离子；鉴定铵根离子用氢氧化钠溶液和和湿润的红色石蕊试纸，如果向溶液中滴加氢氧化钠溶液并加热，能生成使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体，说明溶液中含有铵根离子，
故答案为：氢氧化钠溶液、红色石蕊试纸（pH试纸）； 硝酸银溶液、稀硝酸；
②常温下，a mol/L的G溶液，其pH为4，铵根离子水解导致溶液呈酸性，则G发生水解反应的平衡常数Kh=

c(NH4+)．c(H+)

c(NH3．H2O)

=

10?4．(10?4?10?10)

a?(10?4?10?10)

=

10?8

a?10?4

，
故答案为：

10?8

a?10?4

；
（3）由图可知，1molC（s）与0.5molO₂（g）反应得到1molCO（g）放出热量=393.5kJ-283kJ=110.5kJ，该反应热化学方程式为：C（s）+

1

2

O₂（g）=CO（g）△H=-110.5kJ/mol ①
1molC（s）与1molO₂（g）反应得到1molCO₂（g）放出热量393.5kJ，该反应热化学方程式为：C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-393.5kJ/mol ②，
根据盖斯定律，①×2-②得：CO₂（g）+C（s）=2CO（g）△H=+172.5kJ/mol，
故答案为：CO₂（g）+C（s）=2CO（g）△H=+172.5kJ/mol；
（4）Mg单质与过氧化氢构成的原电池，该电池以海水为电解质溶液，电池工作时，负极上Mg失电子发生氧化反应，正极双氧水分子得电子生成氢氧根离子，电极反应式为H₂O₂+2e^-=2OH^-，故答案为：H₂O₂+2e^-=2OH^-；
（5）E的某氢化物的相对分子质量的28，则该物质是C₂H₄，乙烯和溴发生加成反应生成1，2-二溴乙烷，反应方程式为CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br，故答案为：CH₂=CH₂+Br₂→CH₂BrCH₂Br．