(共8分)燃料电池是利用燃料(如CO、H2、CH4等)与氧气反应,将反应产生的化学能转变为电能的装置,通常用氢氧化钾作为电解质溶液。完成下列关于甲烷(CH4)燃料电池的填空:
(1)已知燃料电池的总反应式为CH4 + 2O2 + 2KOH ="=" K2CO3 + 3H2O,电池中有一极的电极反应为CH4 + 10 OH- - 8e- == CO2-3 + 7H2O,这个电极是燃料电池的 (填“正极”或“负极”),另一个电极上的电极反应式为:
(2)随着电池不断放电,电解质溶液的碱性 (填“增大”、“减小”或“不变”)
(3)通常情况下,甲烷燃料电池的能量利用率 (填“大于”、“小于”或“等于”)甲烷燃烧的能量利用率。
(6分,每空2分)已知有1H216O、D2S、3H218O、S17O2、2H2S、S16O2,其中有____种元素,种核素,种分子。
已知X、Y、Z都是短周期的元素,它们的原子序数依次递增。X原子的电子层数与它的核外电子总数相同,而Z原子的最外层电子数是次外层的三倍,Y和Z可以形成两种以上气态化合物,则
(1)X是,Y是,Z是。(写名称)
(2)由Y和Z组成,且Y和Z的质量比为7:20的化合物的化学式(分子式)是。
(3)由X、Y、Z中的两种元素组成,且与X2Z分子具有相同电子数的两种离子是__________和。
(4)X、Y、Z可以形成一种盐,此盐中X、Y、Z元素的原子的个数比为4︰2︰3,该盐的化学式是。
下表是元素周期表的一部分,按要求填空(填元素符号或化学式):
(1)写出下列元素的元素符号:①②
(2)在这些元素中,最活泼的金属元素是,最活泼的非金属元素是,最不活泼的元素是。
(3)在这些元素的最高价氧化物对应水化物中,酸性最强的是,碱性最强的是,呈两性的氢氧化物是。
(4)在③与④的单质中,化学性质较活泼的是,判断依据是;在⑧与⑿的单质中,化学性质较为活泼的是,判断依据是。
(5)⑾与⑿原子序数之差
(7分)A、B两种离子具有相同的电子层,A、B两元素的单质都能与水剧烈反应,在反应中A单质为氧化剂,B单质为还原剂。则:
(1)A离子的结构示意图为______________,B原子的结构示意图为______________。
(2)A元素位于______________周期______________族。新发现A的一种含氧酸的化学式为HAO,其中A的化合价为______________。
(3)A单质与水反应的化学方程式为___________ ___。
(4)B单质与水反应的离子方程式为____________ __。
(12分)(1)用电子式表示H2O和MgBr2的形成过程
H2O MgBr2
(2)写出CO2、Na2O2、H2O2的电子式:
CO2Na2O2H2O2
(3) H2O以键结合,MgBr2以键结合。NaOH以键结合,Na2O2以键结合(填极性键、非极性键、离子键)
(4)、
、
、D、E 5种粒子(分子或离子),它们分别含10个电子,已知它们有如下转化关系:①
;②
。
据此,回答下列问题:
①写出①反应的离子方程式。
②和C-的电子式
____________、C-____________。