Question

A、B、C、D、E是原子序数依次递增的五种常见元素。A、B元素组成的气态化合物M的水溶液呈碱性，C元素是地壳中含量最多的元素，D的单质在C的单质中燃烧后的产物可以使品红溶液褪色，E是金属元素。

(1)写出A、C两种元素组成的化合物A₂C₂的电子式_______。

(2)若将E金属投入盐酸中，生成了浅绿色溶液Ｎ。则Ｎ的酸性溶液与A₂C₂反应的离子方程式为______________________________________。

(3)R是B的氧化物，通常情况下呈红棕色。现有一试管R，欲使元素B全部转化为它的最高价氧化物对应的水化物，故进行如下实验操作：将盛有R的试管倒扣在水槽中，______。

(4)有人设想寻求合适的催化剂和电极材料，以A₂、B₂为电极反应物，以HCl—NH₄Cl溶液为电解质溶液制造新型燃料电池，试写出该电池的正极反应式_____________，放电时，溶液中的H⁺移向_________(填正极或负极)。

Answer

2Fe2+ + 2H+ +H2O2 = 2Fe3+ +2H2O 向试管中缓缓通入足量氧气 N2 +8H+ +6e- =2NH 正极

【解析】

A、B、C、D、E是原子序数依次递增的五种常见元素。C元素是地壳中含量最多的元素，则C为O元素；A、B组成的气态化合物M的水溶液呈碱性，可推知B为N元素、A为H元素，M为NH3；D的单质在O2中燃烧产物可使品红溶液褪色，可推知D为S元素。

(1) A、C两种元素组成的化合物A2C2为H2O2，属于共价化合物，其电子式为；

(2) E是金属元素，将E金属投入到盐酸溶液中，生成了浅绿色溶液N，则E为Fe元素，N为FeCl2。Fe2+具有还原性，H2O2具有氧化性，故二者反应的离子方程式为2Fe2+ + 2H+ +H2O2 = 2Fe3+ +2H2O；

(3)R是B的氧化物，通常情况下呈红棕色，则R为NO2，欲将NO2全部转化为HNO3，将盛有NO2的试管倒扣在水槽中还需向试管中缓缓通入足量氧气；

(4) 以H2、N2为电极反应物，以HCl—NH4Cl溶液为电解质溶液制造新型燃料电池，根据H2与N2合成氨原理可知，H2失电子，从负极通入，N2得电子，从正极通入，故正极反应式为N2 +8H+ +6e- =2NH，放电时，溶液中的H+为阳离子，应移向正极。