Question

【题目】某含氯化合物A由两种短周期元素组成，常温下该物质为气态，测得该气体对空气的相对密度为3.0，A 溶于水可得只含单一溶质 B的弱酸性溶液，B溶液在放置过程中其酸性会增强。常温下，气体A与NH3反应生成离子晶体 C、气体单质D和常见液体 E，D为空气中含量最多的物质。气体A可用某一气体单质与潮湿的Na2CO3反应制得，同时生成两种钠盐。请回答下列问题：

（1）气体 A 的化学式为_______，气体单质 D 对应元素在周期表中的位置为____________。

（2）用化学方程式表示 B 溶液酸性增强的原因______________________。

（3）气体 A 与 NH3反应的化学方程式为____________，该反应体现气体 A 具有_______性。

（4）试写出制取气体 A 的化学方程式为__________________。

（5）设计实验探究离子晶体 C 的成分为__________。

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 取少量晶体溶于水，分成两份于试管中；一份加入浓NaOH溶液、加热，若产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，证明含有NH4+；另一份加入用硝酸酸化的硝酸银溶液，产生白色沉淀，证明含Cl﹣，由此证明该晶体为NH4Cl

【解析】气体A对空气的相对密度为3.0，则A的相对分子质量为29×3=87；A由两种短周期元素组成，其中一种是Cl，溶于水可得只含单一溶质B的弱酸性溶液，B溶液在放置过程中其酸性会增强，则A为Cl2O、B为HClO；气体A与NH3反应生成离子晶体C、气体单质D和常见液体E，D为空气中含量最多的物质，则C为NH4Cl、D为N2、E为H2O；气体A可用某一气体单质与潮湿的Na2CO3反应制得，根据氯原子守恒，则气体单质是Cl2。

（1）根据上述分析，A的分子式为：Cl2O；D为N2，N元素在周期表中的位置为：第二周期第VA族。

（2）B为HClO，易分解生成HCl和O2，所以B溶液在放置过程中其酸性会增强，反应化学方程式为：2HClO=2HCl+O2↑。

（3）由上述分析，气体A(Cl2O)与NH3反应生成NH4Cl、N2和H2O，故化学方程式为3Cl2O+10NH3=6NH4Cl+2N2+3H2O；A中氯元素化合价由+1→-1，所以该反应体现A具有氧化性。

（4）由前面的分析及已知，气体A(Cl2O)可用Cl2与潮湿的Na2CO3反应制得，同时生成两种钠盐，则Cl2发生自身氧化还原反应，生成的两种钠盐为NaCl和NaHCO3，故化学方程式为：2Cl2+2Na2CO3+H2O=Cl2O+2NaHCO3+2NaCl。

（5）C为NH4Cl，要探究其成分，主要应检验NH4+和Cl-的存在，可以取少量晶体溶于水，分成两份于试管中；一份加入浓NaOH溶液、加热，若产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则证明含有NH4+；另一份加入用硝酸酸化的硝酸银溶液，产生白色沉淀，则证明含Cl﹣，由此证明该晶体为NH4Cl。