Question

【題目】某含氯化合物A由兩種短周期元素組成，常溫下該物質為氣態(tài)，測得該氣體對空氣的相對密度為3.0，A 溶于水可得只含單一溶質 B的弱酸性溶液，B溶液在放置過程中其酸性會增強。常溫下，氣體A與NH3反應生成離子晶體 C、氣體單質D和常見液體 E，D為空氣中含量最多的物質。氣體A可用某一氣體單質與潮濕的Na2CO3反應制得，同時生成兩種鈉鹽。請回答下列問題：

（1）氣體 A 的化學式為_______，氣體單質 D 對應元素在周期表中的位置為____________。

（2）用化學方程式表示 B 溶液酸性增強的原因______________________。

（3）氣體 A 與 NH3反應的化學方程式為____________，該反應體現(xiàn)氣體 A 具有_______性。

（4）試寫出制取氣體 A 的化學方程式為__________________。

（5）設計實驗探究離子晶體 C 的成分為__________。

Answer 1

【答案】 Cl2O 第二周期第VA族 2HClO=2HCl+O2↑ 3Cl2O+10NH3=6NH4Cl+2N2+3H2O 氧化 2Cl2+2Na2CO3+H2O=Cl2O+2NaHCO3+2NaCl 取少量晶體溶于水，分成兩份于試管中；一份加入濃NaOH溶液、加熱，若產生能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體，證明含有NH4+；另一份加入用硝酸酸化的硝酸銀溶液，產生白色沉淀，證明含Cl﹣，由此證明該晶體為NH4Cl

【解析】氣體A對空氣的相對密度為3.0，則A的相對分子質量為29×3=87；A由兩種短周期元素組成，其中一種是Cl，溶于水可得只含單一溶質B的弱酸性溶液，B溶液在放置過程中其酸性會增強，則A為Cl2O、B為HClO；氣體A與NH3反應生成離子晶體C、氣體單質D和常見液體E，D為空氣中含量最多的物質，則C為NH4Cl、D為N2、E為H2O；氣體A可用某一氣體單質與潮濕的Na2CO3反應制得，根據(jù)氯原子守恒，則氣體單質是Cl2。

（1）根據(jù)上述分析，A的分子式為：Cl2O；D為N2，N元素在周期表中的位置為：第二周期第VA族。

（2）B為HClO，易分解生成HCl和O2，所以B溶液在放置過程中其酸性會增強，反應化學方程式為：2HClO=2HCl+O2↑。

（3）由上述分析，氣體A(Cl2O)與NH3反應生成NH4Cl、N2和H2O，故化學方程式為3Cl2O+10NH3=6NH4Cl+2N2+3H2O；A中氯元素化合價由+1→-1，所以該反應體現(xiàn)A具有氧化性。

（4）由前面的分析及已知，氣體A(Cl2O)可用Cl2與潮濕的Na2CO3反應制得，同時生成兩種鈉鹽，則Cl2發(fā)生自身氧化還原反應，生成的兩種鈉鹽為NaCl和NaHCO3，故化學方程式為：2Cl2+2Na2CO3+H2O=Cl2O+2NaHCO3+2NaCl。

（5）C為NH4Cl，要探究其成分，主要應檢驗NH4+和Cl-的存在，可以取少量晶體溶于水，分成兩份于試管中；一份加入濃NaOH溶液、加熱，若產生能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體，則證明含有NH4+；另一份加入用硝酸酸化的硝酸銀溶液，產生白色沉淀，則證明含Cl﹣，由此證明該晶體為NH4Cl。