Question

X、Y、Z、W為含有相同電子數(shù)的分子或離子，均由原子序數(shù)小于10的元素組成．X有5個原子核．通常狀況下，W為無色液體．已知：X+Y

△   .

Z+W
（1）Y的電子式是

．
（2）液態(tài)Z與W的電離相似，都可電離出電子數(shù)相同的兩種離子，液態(tài)Z的電離方程式是

2NH₃（l）?NH₂^-+NH₄⁺

．
（3）用如圖所1示裝置制備NO并驗證其還原性．有下列主要操作：
a．向廣口瓶內(nèi)注入足量熱NaOH溶液，將盛有銅片的小燒杯放入瓶中．
b．關閉止水夾，點燃紅磷，伸入瓶中，塞好膠塞．
c．待紅磷充分燃燒，一段時間后打開分液漏斗旋塞，向燒杯中滴入少量稀硝酸．步驟c后還缺少的一步主要操作是

打開止水夾，通入少量氧氣

．
（4）一定溫度下，將1mol N₂O₄置于密閉容器中，保持壓強不變，升高溫度至T₁的過程中，氣體由無色逐漸變?yōu)榧t棕色．溫度由T₁繼續(xù)升高到T₂的過程中，氣體逐漸變?yōu)闊o色．若保持T₂，增大壓強，氣體逐漸變?yōu)榧t棕色．氣體的物質(zhì)的量n隨溫度T變化的關系如圖2所示．溫度在T₁～T₂之間，反應的化學方程式是

2NO₂?2NO+O₂

．

Answer 1

分析：X、Y、Z、W為含有相同電子數(shù)的分子或離子，均由原子序數(shù)小于10的元素組成，可以從10電子微粒分析推斷；
10電子微粒：
一核：Ne、N^3-、O^2-、F^-、Na⁺、Mg²⁺、Al³⁺
二核：HF、OH^-
三核：H₂O、NH₂^-
四核：NH₃、H₃O⁺
五核：CH₄、NH₄⁺
X有5個原子核推斷為NH₄⁺；通常狀況下，W為無色液體判斷為H₂O；已知：X+Y

△   .

Z+W，推斷為NH₄⁺+OH^-=NH₃↑+H₂O；判斷Y為OH^-；Z為NH₃；

解答：解：X有5個原子核推斷為NH₄⁺；通常狀況下，W為無色液體判斷為H₂O；已知：X+Y

△   .

Z+W，推斷為NH₄⁺+OH^-=NH₃↑+H₂O；判斷Y為OH^-；Z為NH₃；
（1）Y為氫氧根離子，電子式為：；故答案為：；
（2）液態(tài)Z為NH₃與W為H₂O的電離相似，都可電離出電子數(shù)相同的兩種離子，液態(tài)NH₃的電離方程式是：2NH₃（l）?NH₂^-+NH₄⁺；故答案為：2NH₃（l）?NH₂^-+NH₄⁺；
（3）裝置用來制備NO并驗證其還原性，操作步驟是制備無氧氣操作狀態(tài)下制得的NO，為了更好的驗證一氧化氮氣體的還原性，白磷燃燒消耗掉氧氣，氫氧化鈉吸收空氣中的二氧化碳和生成的五氧化二磷，再滴入硝酸和銅反應生成一氧化氮無色氣體；驗證一氧化氮的還原性可以打開止水夾是空氣進入到廣口瓶，一氧化氮遇到氧氣會被氧化為二氧化氮，氣體顏色從 無色變化為紅棕色；故答案為：打開止水夾，通入少量氧氣；
（4）根據(jù)題意知道溫度升高到T1時的反應為N₂O₄=2NO₂ 由此氣體由無色轉(zhuǎn)變?yōu)榧t棕色，溫度繼續(xù)升高時，這時NO₂在高溫下會發(fā)生分解反應方程式為2NO₂=2NO+O₂；故答案為：2NO₂?2NO+O₂；

點評：本題考查了微粒結構的特征分析和推斷應用，電子式、離子反應、分子量、電離平衡、化學平衡、實驗現(xiàn)象、實驗操作的應用，主要是十電子微粒的分析判斷，一氧化氮的制備和還原性驗證的實驗操作分析和實驗步驟的設計，化學平衡影響條件的分析應用，題目難度中等．