题目内容
（2008?北京）X、Y、Z、W为含有相同电子数的分子或离子，均由原子序数小于10的元素组成，X有5个原子核．通常状况下，W为无色液体．已知：X+Y
| △ |
（1）Y的电子式是
（2）液态Z和W的电离相似，都可电离出电子数相同的两种离子，液态Z的电离方程式是
2NH3（l）?NH2-+NH4+
2NH3（l）?NH2-+NH4+
．（3）用图1所示装置制备NO并验证其还原性．有下列主要操作：
a．向广口瓶内注入足量热NaOH溶液，将盛有铜片的小烧杯放入瓶中．
b．关闭止水夹，点燃红磷，伸入瓶中，塞好胶塞．
c．待红磷充分燃烧，一段时间后打开分液漏斗旋塞，向烧杯中滴入少量稀硝酸．
①步骤c后还缺少的一步主要操作是
打开止水夹，通入少量氧气
打开止水夹，通入少量氧气
．②红磷充分燃烧的产物与NaOH溶液反应的离子方程式是
P2O5+6OH-=2PO43-+3H2O
P2O5+6OH-=2PO43-+3H2O
．③步骤c滴入稀硝酸后烧杯中的现象是
3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O
3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O
，反应的离子方程式是Cu片逐渐溶解，有无色气泡产生，溶液由无色变为蓝色
Cu片逐渐溶解，有无色气泡产生，溶液由无色变为蓝色
．（4）一定温度下，将1mol N2O4置于密闭容器中，保持压强不变，升高温度至T1的过程中，气体由无色逐渐变为红棕色．温度由T1继续升高到T2的过程中，气体逐渐变为无色．若保持T2，增大压强，气体逐渐变为红棕色．气体的物质的量n随温度T变化的关系如图2所示．
①温度在T1-T2之间，反应的化学方程式是
2NO2?2NO+O2
2NO2?2NO+O2
．②温度在T2-T3之间，气体的平均相对分子质量是（保留1位小数）
30.7
30.7
．分析：（1）（2）X、Y、Z、W为含有相同电子数的分子或离子，均由原子序数小于10的元素组成，考虑为10电子微粒，通常状况下，W为无色液体判断为H2O；X有5个原子核，发生反应X+Y
Z+W，饮食NH4++OH-=NH3↑+H2O，推断X为NH4+、Y为OH-、Z为NH3；
（3）装置用来制备NO并验证其还原性，先制备无氧气操作状态下制得的NO，为了更好的验证一氧化氮气体的还原性，白磷燃烧消耗掉氧气，氢氧化钠吸收空气中的二氧化碳和生成的五氧化二磷，再滴入硝酸和铜反应生成一氧化氮无色气体；验证一氧化氮的还原性可以打开止水夹使空气进入到广口瓶，一氧化氮遇到氧气会被氧化为二氧化氮；
（4）①温度由T1继续升高到T2的过程中，气体逐渐变为无色，且混合气体总的物质的量增大，说明NO2发生分解反应，应生成NO与O2；
②温度在T2-T3之间处于平衡状态，平衡时混合气体总的物质的量为3mol，根据起始加入1molN2O4计算混合气体总质量，计算混合气体的平均摩尔质量确定平均相对分子质量．
| △ |
（3）装置用来制备NO并验证其还原性，先制备无氧气操作状态下制得的NO，为了更好的验证一氧化氮气体的还原性，白磷燃烧消耗掉氧气，氢氧化钠吸收空气中的二氧化碳和生成的五氧化二磷，再滴入硝酸和铜反应生成一氧化氮无色气体；验证一氧化氮的还原性可以打开止水夹使空气进入到广口瓶，一氧化氮遇到氧气会被氧化为二氧化氮；
（4）①温度由T1继续升高到T2的过程中，气体逐渐变为无色，且混合气体总的物质的量增大，说明NO2发生分解反应，应生成NO与O2；
②温度在T2-T3之间处于平衡状态，平衡时混合气体总的物质的量为3mol，根据起始加入1molN2O4计算混合气体总质量，计算混合气体的平均摩尔质量确定平均相对分子质量．
解答：解：（1）X、Y、Z、W为含有相同电子数的分子或离子，均由原子序数小于10的元素组成，考虑为10电子微粒，通常状况下，W为无色液体判断为H2O；X有5个原子核，发生反应X+Y
Z+W，饮食NH4++OH-=NH3↑+H2O，推断X为NH4+、Y为OH-、Z为NH3，Y的电子式为，故答案为：；
（2）液态Z为NH3与W为H2O的电离相似，都可电离出电子数相同的两种离子，液态NH3的电离方程式是2NH3（l）?NH2-+NH4+；故答案为：2NH3（l）?NH2-+NH4+；
（3）装置用来制备NO并验证其还原性，先制备无氧气操作状态下制得的NO，为了更好的验证一氧化氮气体的还原性，白磷燃烧消耗掉氧气，氢氧化钠吸收空气中的二氧化碳和生成的五氧化二磷，再滴入硝酸和铜反应生成一氧化氮无色气体；验证一氧化氮的还原性可以打开止水夹使空气进入到广口瓶，一氧化氮遇到氧气会被氧化为二氧化氮，
①由上述分析可知，步骤c后还缺少的一步主要操作是：打开止水夹，通入少量氧气，故答案为：打开止水夹，通入少量氧气；
②红磷充分燃烧的产物为P2O5，与NaOH溶液反应的离子方程式是P2O5+6OH-=2PO43-+3H2O，故答案为：P2O5+6OH-=2PO43-+3H2O；
③步骤c滴入稀硝酸后烧杯中，发生反应为3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O，现象是：Cu片逐渐溶解，有无色气泡产生，溶液由无色变为蓝色，
故答案为：3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O；Cu片逐渐溶解，有无色气泡产生，溶液由无色变为蓝色；
（4）①温度由T1继续升高到T2的过程中，气体逐渐变为无色，且混合气体总的物质的量增大，说明NO2发生分解反应，应生成NO与O2，方程式为：2NO2?2NO+O2，
故答案为：2NO2?2NO+O2；
②温度在T2-T3之间处于平衡状态，平衡时混合气体总的物质的量为3mol，起始加入1molN2O4，故平衡混合气体总质量=1mol×92g/mol=92g，混合气体的平均摩尔质量=
=30.7g/mol，故混合气体的平均相对分子质量为30.7，故答案为：30.7．
| △ |
，故答案为：；（2）液态Z为NH3与W为H2O的电离相似，都可电离出电子数相同的两种离子，液态NH3的电离方程式是2NH3（l）?NH2-+NH4+；故答案为：2NH3（l）?NH2-+NH4+；
（3）装置用来制备NO并验证其还原性，先制备无氧气操作状态下制得的NO，为了更好的验证一氧化氮气体的还原性，白磷燃烧消耗掉氧气，氢氧化钠吸收空气中的二氧化碳和生成的五氧化二磷，再滴入硝酸和铜反应生成一氧化氮无色气体；验证一氧化氮的还原性可以打开止水夹使空气进入到广口瓶，一氧化氮遇到氧气会被氧化为二氧化氮，
①由上述分析可知，步骤c后还缺少的一步主要操作是：打开止水夹，通入少量氧气，故答案为：打开止水夹，通入少量氧气；
②红磷充分燃烧的产物为P2O5，与NaOH溶液反应的离子方程式是P2O5+6OH-=2PO43-+3H2O，故答案为：P2O5+6OH-=2PO43-+3H2O；
③步骤c滴入稀硝酸后烧杯中，发生反应为3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O，现象是：Cu片逐渐溶解，有无色气泡产生，溶液由无色变为蓝色，
故答案为：3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O；Cu片逐渐溶解，有无色气泡产生，溶液由无色变为蓝色；
（4）①温度由T1继续升高到T2的过程中，气体逐渐变为无色，且混合气体总的物质的量增大，说明NO2发生分解反应，应生成NO与O2，方程式为：2NO2?2NO+O2，
故答案为：2NO2?2NO+O2；
②温度在T2-T3之间处于平衡状态，平衡时混合气体总的物质的量为3mol，起始加入1molN2O4，故平衡混合气体总质量=1mol×92g/mol=92g，混合气体的平均摩尔质量=
| 92g |
| 3mol |
点评：本题考查无机物推断、化学实验、化学平衡等，注意一氧化氮的制备应在没有氧气条件下进行，（4）中方程式的书写为易错点，学生容易认为NO2转化为N2O4，忽略混合气体物质的量增大．
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