(14分)元素周期表中第VIIA族元素的单质及其化合物的用途广泛。
(1)与氯元素同族的短周期元素的原子结构示意图为 。
(2)能作为氯、溴、碘元素非金属性(原子得电子能力)递变规律的判断依据为 (填字母)。
A.Cl2、Br2、I2的熔点 B.Cl2、Br2、I2的氧化性
C.HCl、HBr、HI的热稳定性 D.HCl、HBr、HI的酸性
(3)一定条件,在水溶液中1 mol Cl-、ClOx-(x=1,2,3,4)的能量(KJ)相对大小如图所示。
①D为 (填离子符号)。
②B→A+C反应的热化学方程式为 (用离子符号表示)。
(4)某化合物是一种不稳定的物质,其分子组成可用OxFy表示,10mLOxFy气体能分解生成15mLO2和10mLF2(同温同压)。
①该化合物的化学式为 。
②已知该化合物分子中x个氧原子呈…O—O—O…链状排列,则其电子式为 ,…O—O—O…链状排列中中间氧的价态为 。
(12分)新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料,两电极上分别通入CH4和O2,电解质为KOH溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源,进行氯化铜溶液电解实验,如图所示:
回答下列问题:
(1)甲烷燃料电池正极、负极的电极反应分别为 、 。
(2)闭合K开关后, b电极的名称是 ,电解氯化铜溶液的化学方程式为 。
(3)若电解池中b电极增重3.2g,则理论上a电极产生的气体体积为 L(标准状况),通过电解池的电子的物质的量为 mol。
(14分)A、B、C、D、E、F、G均为短周期元素,原子序数依次递增。A元素原子核内无中子,B元素原子最外层电子数是次外层电子数的2倍,D是地壳中含量最多的元素,E是短周期中金属性最强的元素,F与G位置相邻,G是同周期元素中原子半径最小的元素。
请用化学用语回答:
(1)推断B元素在元素周期表中的位置 ,写出C的单质的电子式 。
(2)A与D形成的18电子的化合物与FD2化合生成一种强酸,其化学方程式为 。
(3)E、F、G三种元素所形成的简单离子,其离子半径由大到小的顺序是 (用离子符号表示)。
(4)用电子式表示化合物E2F的形成过程 。
(5)下图为某新型发电装置示意图,其负极电极反应为 。
(6)在101 kPa、25℃下,16 g 液态C2A4在D2中完全燃烧生成气体C2,放出312 kJ热量,则C2A4和D2反应的热化学方程式为 。
铅蓄电池的工作原理为:Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O,研读下图,下列判断不正确的是
A.K闭合时,d电极反应式:PbSO4+2H2O-2e-===PbO2+4H++SO42-
B.当电路中转移0.2 mol电子时,Ⅰ中消耗的H2SO4为0.2 mol
C.K闭合时,Ⅱ中SO42-向c电极迁移
D.K闭合一段时间后,Ⅱ可单独作为原电池,d电极为正极
如图是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图,下列说法正确的是
A.原子半径:Z>Y>X
B.气态氢化物的热稳定性:W>R
C.WX3和水反应生成的化合物是离子化合物
D.Y和Z两者最高价氧化物对应的水化物之间能相互反应
短周期元素W、X、Y和Z的原子序数依次增大。元素W是制备一种高效电池的重要材料,X原子的最外层电子数是内层电子数的2倍,元素Y是地壳中含量最丰富的金属元素,Z原子的最外层电子数是其电子层数的2倍。下列说法不正确的是
A.元素W、X的氯化物中,各原子均满足8电子的稳定结构
B.元素X与氢形成的原子个数比为1:4的化合物中只含有极性共价键
C.元素Y的单质与氢氧化钠溶液或盐酸反应均有氢气生成
D.元素Z可与元素X形成共价化合物XZ2