题目内容
【题目】常见的五种盐A、B、C、D、E，它们的阳离子可能是Na＋、NH4+、Cu2＋、Ba2＋、Al3＋、Ag＋、Fe3＋，阴离子可能是Cl－、NO3-、SO42-、CO32-，已知：
①五种盐均溶于水，水溶液均为无色。
②D的焰色反应呈黄色。
③A的溶液呈中性，B、C、E的溶液呈酸性，D的溶液呈碱性。
④若在这五种盐的溶液中分别加入Ba（NO3）2溶液，只有A、C的溶液不产生沉淀。
⑤若在这五种盐的溶液中，分别加入氨水，E和C的溶液中生成沉淀，继续加氨水，C中沉淀消失。
⑥把A的溶液分别加入到B、C、E的溶液中，均能生成不溶于稀硝酸的沉淀。
请回答下列问题：
（1）五种盐中，一定没有的阳离子是____________；所含阴离子相同的两种盐的化学式是_______________________ 。
（2）A的化学式为_____________________，D的化学式为_____________________，D溶液显碱性的原因是（用离子方程式表示）：__________________________。
（3）E和氨水反应的离子方程式是________________________________。E与D反应的离子方程式是__________。
（4）设计实验检验B中所含的阳离子：_____________________________________________ 。
【答案】Cu2+、Fe3+ ( NH4) 2SO4、Al2(SO4) 3 BaCl2 Na2CO3 CO32－＋H2O
HCO3－＋OH－ Al3+＋3NH3·H2O=Al(OH) 3↓＋3NH4+ 2Al3+＋3CO32－＋3H2O= 2Al(OH)3 + 3CO2↑ 取少量B于试管中，滴加少量氢氧化钠溶液，在试管中附近放一张湿润的红色石蕊试纸，给试管加热，若试纸变蓝，说明B中含有NH4+。
【解析】
①五种盐均溶于水，水溶液均为无色，则没有Cu2+、Fe3+；②D的焰色反应呈黄色，则D中有Na+；③A的溶液呈中性，B、C、E的溶液呈酸性则含有NH4+、Al3+、Ag+，D的溶液呈碱性则D中含有CO32-，根据阳离子可知D为Na2CO3；④若在这五种盐的溶液中分别加入Ba(NO3)2溶液，只有A、C的溶液不产生沉淀，则A、C中没有SO42-、CO32-；⑤若在这五种盐的溶液中，分别加入氨水，E和C的溶液中生成沉淀，继续加氨水，C中沉淀消失，说明C中含Ag+，则E中有Al3+；Ag+与Cl-、SO42-、CO32-不能共存，所以C中为AgNO3；⑥把A溶液呈中性，A分别加入到B、C、E的溶液中，均能生成不溶于稀硝酸的沉淀，则A为BaCl2；由以上分析可知E中含有Al3+，B中含有NH4+，加BaCl2均能生成不溶于稀硝酸的沉淀，则B、E中含有SO42-；所以B、E为(NH4)2SO4、Al2(SO4)3；
（1）五种盐中，一定没有的阳离子是Cu2+、Fe3+；所含阴离子相同的两种盐的化学式是(NH4)2SO4、Al2(SO4)3；
（2）A的化学式为BaCl2；D的化学式为Na2CO3；Na2CO3溶液显碱性的原因是CO32-+H2OHCO3-+OH-；
（3）Al2(SO4)3和氨水反应的离子方程式是Al3+＋3NH3·H2O=Al(OH) 3↓＋3NH4+；Al2(SO4)3与Na2CO3反应的离子方程式为2Al3+＋3CO32－＋3H2O= 2Al(OH)3 + 3CO2↑；
（4）检验(NH4)2SO4中所含的阳离子的方法为：取少量B于试管中，滴加少量NaOH溶液，在试管口附近放一张湿润的红色石蕊试纸，加热，若试纸变蓝，说明B中阳离子为NH4+。
【题目】O2、O3、N2、N4是氧和氮元素的几种单质。回答下列问题：
（1）O原子中价电子占据的轨道数目为______________。
（2）第一电离能I1：N__________O(填“＞”或“＜”)，第二电离能I2：O大于N的原因是_________________。
（3）O3的空间构型为__________________；分子中存在大π键，可用符号Π
表示，其中m表示形成的大π键的原子数，n表示形成的大π键的电子数，则O3中大π键应表示为___________________________________。
（4）N元素的简单气态氢化物NH3在H2O中溶解度很大，其原因之一是NH3和H2O可以形成分子间氢键，则在氨水中氢键可以表示为H3N…H—N、____________________、__________________________(任写两种即可)。
（5）已知：表格中键能和键长数目。
化学键 | 键长/pm | 键能/(kJ·mol－1) |
N-N | 145 | 193 |
N=N | 125 | 418 |
N≡N | 110 | 946 |
N2和N4都是N元素的单质，其中N4是正四面体构型，N原子占据四面体的四个顶点，从键参数角度分析N4分子稳定性远小于N2原因是________________________。
（6）Na2O的晶胞结构如图所示
，X表示O2－，Y表示Na＋，则O2－的配位数为____________，该晶胞的原子空间利用率为_____________。[已知该晶胞的棱长为a pm，r(Na＋)＝x pm，r(O2－)＝y pm]