Question

X、Y是短周期元素，且X的原子序数比Y大4。请填空：

I．若X是金属元素，Y是非金属元素，化合物XY是优质的耐高温材料。

（1）元素Y在元素周期表的位置为               。

（2）粉末状X是制造烟花的重要原料之一，生产粉末状X时，将X蒸气在某种气体中冷却。下列可作为冷却气体的是            。

A．空气     B．氮气     C．氩气     D．二氧化碳

II．若X是短周期最活泼的金属元素。

（3）Y₂H₄、O₂与XOH溶液组成的电池，其负极的电极反应式（已知：Y₂H₄可以和O₂反应生成Y₂和H₂O）为             。该电池中OH^－移向         极。

（4）25℃时，往a mol·L^-1 YH₃的水溶液（甲）中滴加0.01 mol·L^-1H₂SO₄溶液（乙），滴加过程中溶液的导电能力            （填“增强”、“减弱”或“不变”），当甲与乙等体积混合后，溶液呈中性（设温度不变），甲中溶质的电离常数K_b=            （填表达式，用含a的代数式表示）。

Answer

I．（1）第二周期，第ⅥA族；（2）C；II

（3）N2H4+4OH--4e-=N2↑+H2O；负；（4）×10-9。

【解析】

试题分析：I．若X是金属元素，Y是非金属元素，化合物XY是优质的耐高温材料。则X是镁，Y是氧。

（1）O元素在元素周期表的位置为第二周期，第ⅥA族，故答案为：第二周期，第ⅥA族；

（2）可作为镁蒸气冷却气体的定是与镁不反应的物质，镁的性质活泼，易与多种物质反应，它可与空气中氧气反应生成MgO；可与N2反应生成Mg3N2；可在CO2中燃烧生成MgO；但稀有气体氩气不与镁反应。A、空气中含有氮气、氧气、二氧化碳，它们都与镁发生反应，错误；B、氮气能与镁在点燃的条件下反应生成Mg3N2，错误；C、氩气属于稀有气体，化学性质极不活泼，不与镁反应，正确；D、镁与二氧化碳在点燃的条件下发生燃烧反应，生成氧化镁和炭黑，错误；故选C；

II．若X是短周期最活泼的金属元素，则X为Na，故Y为N，

（3）N2H4、O2与NaOH溶液组成的电池，负极发生氧化反应，N2H4在负极放电，碱性条件下生成氮气与水，负极电极反应式为：N2H4+4OH--4e-=N2↑+H2O，在原电池中阴离子向负极移动，电池中OH－移向负极，故答案为：N2H4+4OH--4e-=N2↑+H2O；负；

（4）25℃时，往a mol·L-1 NH3的水溶液（甲）中滴加0.01 mol·L-1H2SO4溶液（乙），滴加过程中弱电解质一水合氨逐渐转化为强电解质硫酸铵，溶液的导电能力增强；当甲与乙等体积混合后，溶液呈中性，溶液中c(H+)=c(OH-)，根据电荷守恒则c(NH4+)=2c(SO42-)=0.01mol/L，一水合氨的电离常数Kb ===×10-9，故答案为：×10-9。

考点：考查了无机推断、元素及其化合物的性质、弱电解质的电离常数的计算等相关知识。