Question

X、Y、Z三种主族元素的单质在常温下都是常见的无色气体，在适当条件下三者之间可以两两发生反应生成分别是双核、三核和四核的甲、乙、丙三种分子，且乙、丙分子中含有X元素的原子个数比为2：3．请回答下列问题：
（1）元素X的名称是

氢

．
（2）若甲与Y单质在常温下混合就有明显现象，则甲的化学式为

NO

．丙在一定条件下转化为甲和乙的反应方程式为

4NH₃+5O₂

催化剂 .

△

4NO+6H₂O

．
（3）①化合物丁含X、Y、Z三种元素，0.1mol?L^-1丁溶液的pH为1，将丁与丙按物质的量之比1：1混合后所得物质戊的结构中含有的化学键为

c

（选填序号）．
a．只含共价键
b．只含离子键
c．既含离子键，又含共价键
②常温下，戊的水溶液的pH

＜

7 （填“＜”、“=”或“＞”），其原因是（用离子方程式表示）

NH₄⁺+H₂O?NH₃?H₂O+H⁺

．

Answer 1

分析：X、Y、Z三种主族元素的单质在常温下都是常见的无色气体，三种气体单质为氢气、氮气、氧气，且两两结合生成双核、三核、四核的甲、乙、丙三种分子，则甲、乙、丙分别为NO、H₂O、NH₃，且乙、丙分子中含有X元素的原子个数比为2：3，则X为H．甲与Y单质在常温下混合就有明显现象，则Y为O，故Z为N．化合物丁含X、Y、Z三种元素，则丁为HNO₃，与丙按物质的量之比1：1混合后所得物质戊为NH₄NO₃，晶体中既含离子键，又含共价键，且NH₄⁺水解显酸性．

解答：解：X、Y、Z三种主族元素的单质在常温下都是常见的无色气体，三种气体单质为氢气、氮气、氧气，且两两结合生成双核、三核、四核的甲、乙、丙三种分子，则甲、乙、丙分别为NO、H₂O、NH₃，且乙、丙分子中含有X元素的原子个数比为2：3，则X为H．甲与Y单质在常温下混合就有明显现象，则Y为O，故Z为N．化合物丁含X、Y、Z三种元素，则丁为HNO₃，与丙按物质的量之比1：1混合后所得物质戊为NH₄NO₃，
（1）由上述分析可知，X为氢元素，故答案为：氢；
（2）由上述分析可知，甲为NO，丙在一定条件下转化为甲和乙的反应方程式为4NH₃+5O₂

催化剂 .

△

4NO+6H₂O，
故答案为：NO；4NH₃+5O₂

催化剂 .

△

4NO+6H₂O；
（3）①戊为NH₄NO₃，晶体中既含离子键，又含共价键，故答案为：c；
②溶液中，NH₄⁺发生水解：NH₄⁺+H₂O?NH₃?H₂O+H⁺，破坏水的电离平衡，溶液显酸性，其pH＜7，
故答案为：＜；NH₄⁺+H₂O?NH₃?H₂O+H⁺．

点评：本题考查元素化合物推断、元素化合物性质、化学键、盐类水解等，推断元素及其化合物是关键，“X、Y、Z三种主族元素的单质在常温下都是无色气体”是突破口，难度不大．