Question

現(xiàn)有A、B、C、D、E五種元素，其原子序數(shù)依次增大．其中由A元素組成的單質(zhì)是密度最小的氣體，B是空氣中含量最多的元素，C是地殼中含量最多的元素，D、E組成的化合物是海水中含量最多的溶質(zhì)，其離子半徑E＞D．
回答下列問(wèn)題：
（1）由A、B、E三種元素形成的化學(xué)肥料X的化學(xué)式為

 

，由A、C、D組成的化合物Y的化學(xué)式為

 

，由X和Y相互反應(yīng)可制取一種常見(jiàn)的氣體Z，其反應(yīng)方程式為

 

；
（2）W和Z具有相同的元素組成，但W比Z中元素A的含量低，元素B和C組成的化合物Q在常溫下為氣體，1mol氣體Q可以分解生成2mol某紅棕色氣體．液態(tài)W在足量的液態(tài)Q中完全燃燒，生成氣態(tài)水和一種無(wú)污染的氣體，試寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：

 

；
（3）由A、B、C形成的某固體化合物2.00g，在215℃時(shí)將其加熱，分解成兩種產(chǎn)物：一種為氣體氧化物，另一種是0.90g的水蒸氣．在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體混合物的總體積為1.68L．
①試計(jì)算推斷該氣體氧化物的化學(xué)式和該固體化合物的化學(xué)式

 

、

 

②寫(xiě)出215℃時(shí)固體化合物分解的化學(xué)方程式，并標(biāo)明電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用

專(zhuān)題：

分析：A、B、C、D、E五種元素，其原子序數(shù)依次增大，由A元素組成的單質(zhì)是密度最小的氣體，則A是H元素；B是空氣中含量最多的元素，則B是N元素；C是地殼中含量最多的元素，則C是O元素；
D、E組成的化合物是海水中含量最多的溶質(zhì)，為NaCl，其離子半徑E＞D，則D是Na、E是Cl元素；
（1）由H、N、Cl三種元素形成的化學(xué)肥料X為氯化銨，由H、O、Na組成的化合物Y是氫氧化鈉，由氯化銨和NaOH反應(yīng)生成氨氣，所以Z是NH₃；
（2）W和Z具有相同的元素組成，但W比Z中元素A的含量低，則W為N₂H₄；元素N和O組成的化合物Q在常溫下為氣體，1mol氣體Q可以分解生成2mol某紅棕色氣體，則Q是N₂O₄；液態(tài)N₂H₄在足量的液態(tài)N₂O₄中完全燃燒，生成氣態(tài)水和一種無(wú)污染的氣體，根據(jù)元素守恒及物質(zhì)性質(zhì)知，生成的另一種氣體是N₂；
（3）由H、N、O形成的某固體化合物2.00g，在215℃時(shí)將其加熱，分解成兩種產(chǎn)物：一種為氣體氧化物，另一種是0.90g的水蒸氣，n（H₂O）=

0.90g

18g/mol

=0.05mol，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體混合物的總體積為1.68L，氣體的物質(zhì)的量=

1.68L

22.4L/mol

=0.075mol，則氣體氧化物的物質(zhì)的量為0.025mol，其質(zhì)量為2.00g-0.90g=1.10g，該氣體氧化物的摩爾質(zhì)量=

1.10g

0.025mol

=44g/mol，據(jù)此判斷氧化物化學(xué)式，根據(jù)原子守恒確定固體化合物的化學(xué)式．

解答： 解：A、B、C、D、E五種元素，其原子序數(shù)依次增大，由A元素組成的單質(zhì)是密度最小的氣體，則A是H元素；B是空氣中含量最多的元素，則B是N元素；C是地殼中含量最多的元素，則C是O元素；
D、E組成的化合物是海水中含量最多的溶質(zhì)，為NaCl，其離子半徑E＞D，則D是Na、E是Cl元素；
（1）由H、N、Cl三種元素形成的化學(xué)肥料X為NH₄Cl，由H、O、Na組成的化合物Y是NaOH，由氯化銨和NaOH反應(yīng)生成氨氣，所以Z是NH₃，反應(yīng)方程式為NH₄Cl+NaOH

△   .

NaCl+NH₃↑+H₂O，
故答案為：NH₄Cl；NaOH；NH₄Cl+NaOH

△   .

NaCl+NH₃↑+H₂O；
（2）W和Z具有相同的元素組成，但W比Z中元素A的含量低，則W為N₂H₄；元素N和O組成的化合物Q在常溫下為氣體，1mol氣體Q可以分解生成2mol某紅棕色氣體，則Q是N₂O₄；液態(tài)N₂H₄在足量的液態(tài)N₂O₄中完全燃燒，生成氣態(tài)水和一種無(wú)污染的氣體，根據(jù)元素守恒及物質(zhì)性質(zhì)知，生成的另一種氣體是N₂，其熱化學(xué)方程式為2N₂H₄（l）+N₂O₄（l）=3N₂（g）+4H₂O（g）△H＜0，
故答案為：2N₂H₄（l）+N₂O₄（l）=3N₂（g）+4H₂O（g）△H＜0；
（3）由H、N、O形成的某固體化合物2.00g，在215℃時(shí)將其加熱，分解成兩種產(chǎn)物：一種為氣體氧化物，另一種是0.90g的水蒸氣，n（H₂O）=

0.90g

18g/mol

=0.05mol，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體混合物的總體積為1.68L，氣體的物質(zhì)的量=

1.68L

22.4L/mol

=0.075mol，則氣體氧化物的物質(zhì)的量為0.025mol，其質(zhì)量為2.00g-0.90g=1.10g，該氣體氧化物的摩爾質(zhì)量=

1.10g

0.025mol

=44g/mol，
①氮的氧化物摩爾質(zhì)量為44g/mol的是N₂O，n（H₂O）：n（N₂O）=0.05mol：0.025mol=2：1，根據(jù)原子守恒知，該固體物質(zhì)化學(xué)式為NH₄NO₃，
故答案為：N₂O；NH₄NO₃；
②該反應(yīng)方程式為NH₄NO₃

△   .

2H₂O+N₂O，該反應(yīng)中N元素化合價(jià)由-3價(jià)、+5價(jià)變?yōu)?1價(jià)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)是4，電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目為，故答案為：．

點(diǎn)評(píng)：本題考查位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)相互關(guān)系及應(yīng)用，涉及氧化還原反應(yīng)、熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)、氨氣的制取等知識(shí)點(diǎn)，側(cè)重考查分析、計(jì)算能力，難點(diǎn)是（3）中化學(xué)式的確定，難度中等．