解题思路:A、B、C、D、E为五种短周期元素,它们的原子序数依次增大,A元素的原子半径最小,B元素原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍,最外层电子数不超过8个,则B最外层6,次外层为2,B为O元素;
C与A同主族,且与E同周期,E元素的最外层电子数是次外层电子数的[3/4]倍,次外层为8个电子,最外层为6个电子,第一电子层为2个电子,且属于短周期元素,所以E是S元素,
D既可与C的最高价氧化物的水化物反应,也可与E的最高价氧化物的水化物反应,均有A元素的单质生成,则D是Al元素,A为H元素,C为Na元素,根据元素、单质和化合物的性质来分析解答.
A、B、C、D、E为五种短周期元素,它们的原子序数依次增大,A元素的原子半径最小,B元素原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍,最外层电子数不超过8个,则B最外层6,次外层为2,B为O元素;
C与A同主族,且与E同周期,E元素的最外层电子数是次外层电子数的[3/4]倍,次外层为8个电子,最外层为6个电子,第一电子层为2个电子,且属于短周期元素,所以E是S元素,
D既可与C的最高价氧化物的水化物反应,也可与E的最高价氧化物的水化物反应,均有A元素的单质生成,则D是Al元素,A为H元素,C为Na元素,
(1)通过以上分析知,B为O元素,D为Al元素,
故答案为:O;Al;
(2)C与E形成化合物是Na2S,为离子化合物,所以形成的化学键是离子键,
故答案为:离子键;
(3)D为铝,C的氧化物的水化物是氢氧化钠,铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,离子反应方程式为:2Al+2OH-+2H2O═2AlO2-+3H2↑,
故答案为:2Al+2OH-+2H2O═2AlO2-+3H2↑;
(4)①氢氧燃料电池中,燃料失电子发生氧化反应,所以燃料所在的电极为负极,则a为负极,
故答案为:负;
②b为正极,正极上氧气得电子和水反应生成氢氧根离子,离子反应方程式为:O2+4e-+2H2O═4OH-,
故答案为:O2+4e-+2H2O═4OH-.
点评:
本题考点: 位置结构性质的相互关系应用;化学电源新型电池.
考点点评: 本题考查了位置结构和性质的关系,正确推断元素是解本题关键,根据原电池原理、离子方程式的书写规则、化学键的判断方法来分析解答即可,难点是电极反应式的书写方法,难度中等.