(14分)
I.有A、B、C、D四种短周期元素,其中A、D同主族;又已知B和A可形成组成为BA的化合物,其中A的化合价为-1,B和C可形成组成为B
2C
2的化合物,A、B、C形成的单核离子的核外电子总数相同。
(1)元素A在周期表中的位置是
。
(2)B、C、D可形成组成为BDC的化合物,该化合物水溶液中通入过量CO
2发生反应的离子方程式为
。
(3)B
2C
2在酸性条件下可形成具有二元弱酸性质的物质,该弱酸性物质和B的最高价氧化物对应水化物反应时可生成一种酸式盐,该酸式盐的电子式为
。
II.长期以来一直认为氟的含氧酸不存在。但是自1971年斯图杰尔和阿佩里曼(美)成功地合成了次氟酸后,这种论点被剧烈地动摇了。他们是在0℃以下将氟化物从细冰末的上面通过,得到毫克量的次氟酸。已知次氟酸的分子构成与次氯酸相仿。
⑴次氟酸中氧元素的化合价为
。
⑵下面给出了几个分子和基团化学键的键能(E):
| H2
| O2
| F2
| O-H
| O-F
| H-F
|
E/(kJ/mol)
| 432
| 494
| 155
| 424
| 220
| 566
|
请计算反应:2HFO=2HF+O
2的反应热(△
H)的近似值为
kJ/mol。
⑶次氟酸刹那间能被热水所分解,生成一种常见的物质H
2O
2,写出次氟酸与热水反应的化学方程式:
。
(4)1986年,化学家Karl Christe首次用2K
2MnF
6+ 4SbF
5="==" 4KSbF
6+ 2MnF
3+ F
2↑化学方法制得了F
2。该反应中被还原的元素化合价从
价变为
价,若反应中生成标准状况下11.2 L的F
2,则有
mol电子发生转移。