Question

4．A、B、C、D是原子序數依次增大的四種元素．C、D元素同主族且原子序數D為C的二倍．回答下列問題：

己知B、C是兩種同周期、相鄰主族的短周期非金屬元素，其最高價氧化物的水化物均為強酸．根據如圖轉化關系（反應條件及部分產物己略去），回答下列問題：
（1）若X、Y、Z、M均為含B元素的化合物，且X和F的分子均為10電子微粒，則：
①F屬于共價化合物（填“離子化合物”或“共價化合物”）．
②反應Ⅰ的化學方程式為4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H₂O．
③將1.92g銅粉與足量的M的溶液反應，則反應轉移的電子數為0.06molmol．
（2）C元素可與A元素形成兩種常見的化合物A₂C和A₂C₂，則A的同位素原子的原子符號為³₁H或²₁H或¹₁H（任寫一種即可）．

Answer 1

分析 A、B、C、D是原子序數依次增大的四種元素．C、D元素同主族且原子序數D為C的二倍，則D為S元素，C為O元素，B、C是兩種同周期、相鄰主族的短周期非金屬元素，其最高價氧化物的水化物均為強酸，則B為N元素，
（1）若X、Y、Z、M均為含B元素的化合物，且X和F的分子均為10電子微粒，故X為NH₃，F為H₂O，由X與E反應生成Y，Y與E反應生成Z，考慮E為O₂，Y為NO，Z為NO₂，M為硝酸，據此答題；
（2）C元素可與A元素形成兩種常見的化合物A₂C和A₂C₂，且A的原子序數小于N，則可推知A為H元素，據此答題；

解答 解：A、B、C、D是原子序數依次增大的四種元素．C、D元素同主族且原子序數D為C的二倍，則D為S元素，C為O元素，B、C是兩種同周期、相鄰主族的短周期非金屬元素，其最高價氧化物的水化物均為強酸，則B為N元素，
（1）若X、Y、Z、M均為含B元素的化合物，且X和F的分子均為10電子微粒，故X為NH₃，F為H₂O，由X與E反應生成Y，Y與E反應生成Z，考慮E為O₂，Y為NO，Z為NO₂，M為硝酸，
①由上述分析可知，F為H₂O，屬于共價化合物，故答案為：共價化合物；
②反應I是氨氣催化氧化生成NO與水，反應方程式為：4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H₂O，故答案為：4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H₂O；
③1.92g銅的物質的量為0.03mol，生成Cu（NO₃）₂的物質的量為0.03mol，銅由0價變?yōu)?2價，所以反應轉移的電子數為 0.06mol，
故答案為：0.06mol；
（2）C元素可與A元素形成兩種常見的化合物A₂C和A₂C₂，且A的原子序數小于N，則可推知A為H元素，所以A的同位素原子的原子符號為，
故答案為：³₁H或²₁H或¹₁H．

點評 本題考查了無機物推斷，為高頻考點，側重于學生的分析能力和計算能力的考查，題目涉及N、S等元素單質及其化合物之間的相互轉化，X、Y兩元素最高價氧化物的水化物均為強酸及再周期表中的位置為解題突破口，推斷出X、Y元素后，根據題目信息結合轉化關系進行推斷，需要學生熟練掌握元素化合物性質．