A、B、C是三种常见短周期元素的单质．常温下D为无色液体，E是一种常见的温室气体．其转化关系如图（反应

Question

A、B、C是三种常见短周期元素的单质．常温下D为无色液体，E是一种常见的温室气体．其转化关系如图（反应条件和部分产物略去）．试回答：（1）E的电子式是______．（2）单质X和B或D均能反应生成黑色磁性固体Y，Y的化学式是______．（3）物质Z常用于对空气进行杀菌、净化和水果保鲜等．Z和B的组成元素相同，Z分子中各原子最外层电子数之和为18．Z和酸性碘化钾溶液反应生成B和碘单质，反应的离子方程式是______．（4）取0.3mol F与足量D充分混合后，所得溶液中再通入0.2mol E充分反应，最后得到的水溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序是（不考虑H+）______．（5）E的大量排放会引发很多环境问题．有科学家提出，用E和H2合成CH3OH和H2O，对E进行综合利用．25℃，101kPa时，该反应的热化学方程式是______．（已知甲醇的燃烧热△H=-726.5kJ?mol-1，氢气的燃烧热△H=-285.8kJ?mol-1）

Answer 1

A、B、C是三种常见短周期元素的单质．常温下D为无色液体，应为H₂O，E是一种常见的温室气体，应为CO₂，则A为H₂，B为O₂，C为碳单质，F为Na₂O₂，
（1）CO₂分子中碳原子与氧原子之间形成2对共用电子对，其电子式为，
故答案为：；
（2）单质X和B或D均能反应生成黑色磁性固体Y，则X为Fe，Y为四氧化三铁，化学式为Fe₃O₄，
故答案为：Fe₃O₄；
（3）Z和B的组成元素相同，Z分子中各原子最外层电子数之和为18，则Z应为O₃，与KI反应生成O₂和I₂，反应离子方程式为：O₃+2H⁺+2I^-=O₂+I₂+H₂O，
故答案为：O₃+2H⁺+2I^-=O₂+I₂+H₂O；
（4）0.3molNa₂O₂与足量水反应生成NaOH0.6mol，与0.2molCO₂反应二者物质的量之比为3：1，发生反应CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O，剩余0.2molNaOH、生成0.2molNa₂CO₃，溶液呈碱性，且溶液中CO₃^2-水解生成HCO₃^-，c（OH^-）＞c（CO₃^2-）＞c（HCO₃^-），溶液中c（Na⁺）最大，故溶液中离子浓度c（Na⁺）＞c（OH^-）＞c（CO₃^2-）＞c（HCO₃^-），
故答案为：c（Na⁺）＞c（OH^-）＞c（CO₃^2-）＞c（HCO₃^-）；
（5）甲醇的燃烧热△H=-726.5kJ?mol^-1，可得甲醇燃烧的热化学方程式：①CH₃OH（l）+

3

2

O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-726.5 kJ?mol^-1，
氢气的燃烧热△H=-285.8kJ?mol^-1，可得氢气燃烧的热化学方程式：②H₂（g）+

1

2

O₂（g）═H₂O（l）△H=-285.8 kJ?mol^-1，
根据盖斯定律，②×3-①得：CO₂（g）+3H₂（g）=CH₃OH（l）+H₂O（1）△H=-130.9kJ/mol，
故答案为：CO₂（g）+3H₂（g）=CH₃OH（l）+H₂O（1）△H=-130.9kJ/mol．