Question

7．图每一个方框内的字母代表一种物质，常温常压下，A、B、C、D均为主族元素形成的单质，且B为金属，其它三个为双原子分子的气体，它们在一定条件下，发生图中所示的化合反应，得到化合物E、F、G、H和J，这些化合物在常温常压下的状态及颜色已在图中注明，有关反应的化学计量数为：
①A与B按物质的量之比n（A）：n（B）=1：2完全反应生成G
②B与C按物质的量之比n（B）：n（C）=3：1完全反应生成F
③C与D按物质的量之比n（C）：n（D）=1：3完全反应生成E
请填空：
（1）物质B是镁，物质D是氢气．
（2）B与C反应生成F的化学方程式为：3Mg+N₂ $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Mg₃N₂．
（3）由H生成I的化学方程式为：O₂+2NO=2NO₂．
（4）将F溶于足量的稀盐酸中，所发生的化学反应方程式为：Mg₃N₂+8HCl=3MgCl₂+2NH₄Cl
（5）写出生成E的化学方程式N₂+3H₂ $?_{催化剂}^{高温高压}$ 2NH₃．

Answer 1

分析 常温常压下，A、B、C、D均为主族元素形成的单质，且B为金属，其它三个为双原子分子的气体，无色气体H转化得到红棕色气体I，则H为NO、I为NO₂，A、C分别为氧气、氮气中的一种，C与D按物质的量之比n（C）：n（D）=1：3完全反应生成无色气体E，可推知A为氧气、C为氮气、D为氢气，E为NH₃，再结合A与B按物质的量之比n（A）：n（B）=1：2完全反应生成G，可知金属B表现+2价，由B与C按物质的量之比n（B）：n（C）=3：1完全反应生成F，可知B为Mg、G为MgO、F为Mg₃N₂．A与C生成化合物丁为H₂O．

解答 解：常温常压下，A、B、C、D均为主族元素形成的单质，且B为金属，其它三个为双原子分子的气体，无色气体H转化得到红棕色气体I，则H为NO、I为NO₂，A、C分别为氧气、氮气中的一种，C与D按物质的量之比n（C）：n（D）=1：3完全反应生成无色气体E，可推知A为氧气、C为氮气、D为氢气，E为NH₃，再结合A与B按物质的量之比n（A）：n（B）=1：2完全反应生成G，可知金属B表现+2价，由B与C按物质的量之比n（B）：n（C）=3：1完全反应生成F，可知B为Mg、G为MgO、F为Mg₃N₂．A与C生成化合物丁为H₂O．
（1）物质B是镁，物质D是氢气，故答案为：镁；氢气；
（2）B与C反应生成F的化学方程式为：3Mg+N₂ $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Mg₃N₂，
故答案为：3Mg+N₂ $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Mg₃N₂；
（3）由H生成I的化学方程式为：O₂+2NO=2NO₂，
故答案为：O₂+2NO=2NO₂；
（4）将F溶于足量的稀盐酸中，所发生的化学反应方程式为：Mg₃N₂+8HCl=3MgCl₂+2NH₄Cl，
故答案为：Mg₃N₂+8HCl=3MgCl₂+2NH₄Cl；
（5）生成E的化学方程式：N₂+3H₂ $?_{催化剂}^{高温高压}$ 2NH₃，
故答案为：N₂+3H₂ $?_{催化剂}^{高温高压}$ 2NH₃．

点评 本题考查无机物推断，注意根据红棕色气体为突破口进行猜测验证，注意充分利用反应物质的量关系，熟练掌握元素化合物性质．