Question

A、B、C、D、E、F是分属三个短周期的主族元素，且原子序数依次增大。A、D同主族，B的氢化物水溶液呈碱性，C、E同主族，形成的化合物EC₂是形成酸雨的主要物质之一。请用化学用语回答下列问题：

(1)F在元素周期表中的位置为_________。

(2)常温下，液态的B₂A₄与气态的BC₂两者发生反应生成无毒物质，16g B₂A₄发生反应放热akJ，该反应的热化学方程式为______________。

(3)D₂E溶液在空气中长期放置发生反应，生成物之一为H。H与过氧化钠的结构和化学性质相似，其溶液显黄色，H的电子式为_________。写出在空气中长期放置生成H的化学反应方程式为：____________。H的溶液与稀硫酸反应产生的现象为_________________。

(4)化学家发现一种化学式为A₄B₄的离子化合物，一定条件下1mol 熔融A₄B₄电离生成两种离子各1mol，则该物质熔融时的电离方程式为______________。

(5)B₂A₄ 常用做火箭推进的燃料,写出负极的电极反应：_____________。

(6)向30mL某浓度由A、B、C、D中三种元素形成的一元强碱溶液中通入CO₂气体后得溶液M，因CO₂通入量的不同，溶液M的组成也不同。若向M中逐滴加入0.1mol/L盐酸，产生的气体V(CO₂)与加入盐酸的体积V[HCl(aq)]的关系有下列图示两种情况(不计CO₂的溶解)。则曲线Y表明M中的溶质为______；原NaOH溶液的物质的量浓度为____；由曲线X、Y可知，两次实验通入的CO₂的体积比为______。

Answer

第三周期第ⅦA族 2N2H4(l)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(l)△H=-4akJ/mol 4Na2S+O2+2H2O=4NaOH+2Na2S2 溶液由黄色变为无色，产生浅黄色沉淀和气体 NH4N3NH+N N2H4 -4e +4OH-=N2 +4H2O NaHCO3和Na2CO3 0.25mol/L 3:10

【解析】

根据题干信息，B的氢化物水溶液显碱性，即B为N，C、E同主族，形成的化合物EC2是形成酸雨的主要物质之一，因此EC2为SO2，E为S，C为O，属于短周期元素，原子序数依次增大，即A为H，A和D属于同主族，即D为Na，F为Cl，据此分析解答。

(1)根据上述分析可知，F为Cl元素，Cl位于第三周期VIIA族；

(2)B2A4是N2H4，BC2是NO2，生成无毒物质，反应方程式为2N2H4＋2NO2=3N2＋4H2O，燃烧1molN2H4放出的热量是32×a/16kJ=2akJ，因此热化学反应方程式为：2N2H4(l)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(l) △H=-4akJ/mol；

(3)D2E为Na2S，生成物之一H，与Na2O2的结构和性质相似，H为Na2S2，电子式为：，根据信息，生成Na2S2的反应方程式为4Na2S＋O2＋2H2O=4NaOH＋2Na2S2，Na2S2的化学性质与Na2O2相似，与硫酸反应，可以认为发生Na2S2＋2H2O=2NaOH＋H2S2，H2S2分解成H2S和S，硫酸与NaOH发生中和反应，因此现象是：溶液由黄色变为无色，产生浅黄色沉淀和气体产生；

(4)A4B4的化学式为H4N4，属于离子化合物，应是铵盐，即NH4N3，其熔融状态下的电离方程式为：NH4N3NH+N；

(5)三种元素构成的一元强碱，此碱为NaOH，NaOH与CO2反应后溶液中的溶质，可能为NaOH、Na2CO3，Na2CO3，Na2CO3和NaHCO3，NaHCO3，碳酸钠与盐酸反应的方程式为Na2CO3＋HCl=NaHCO3＋NaCl，NaHCO3＋HCl=NaCl＋CO2↑＋H2O，因此Y表示的M中含有的溶质为Na2CO3和NaHCO3，当加入75mL的盐酸时，气体体积达到最大，其溶液中的溶质为NaCl，根据元素守恒，n(NaOH)=n(NaCl)=n(HCl)=75×10－3×0.1mol=7.5×10－3mol，c(NaOH)=7.5×10-3/30×10-3mol·L-1=0.25mol·L-1；X对应物质为NaOH、Na2CO3，X对应吸收CO2的物质的量为(75-60)×10-3×0.1=1.5×10-3mol，Y对应CO2的物质的量(75-25)×10-3×0.1mol=5×10-3mol，因此两者CO2的体积比值为1.5×10－3：5×10－3=3:10。