Question

【题目】短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大。已知：

①C的简单气态氢化物遇湿润的红色石蕊试纸变蓝色；

②A与D可以形成原子个数比分别为2∶1、1∶1的两种液态化合物X和Y，A、E同主族，C与B、D相邻；

③A、B、C、D四种元素组成一种化合物F，其组成原子数之比为5∶1∶1∶3。

请回答下列问题：

(1)C原子在周期表的位置为_____________；D的原子结构示意图为_____________；写出化合物EDA的电子式__________。

(2)C的最高价氧化物对应的水化物与其气态氢化物反应可生成盐，写出其化学式___________；写出Y的结构式_____________。

(3)F溶液与足量EDA的稀溶液混合，其离子方程式为_______________________。

(4)氯气与C的简单气态氢化物相遇有白烟及C2生成，写出反应方程式______________。

(5)用CH4可以消除汽车尾气中氮氧化物的污染。

已知：CH4(g)＋2NO2(g)N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－955 kJ·mol－1

2NO2(g)N2O4(g)　ΔH＝－56.9 kJ·mol－1

写出CH4催化还原N2O4(g)生成N2和H2O(l)的热化学方程式：____________________ 。

Answer 1

【答案】 第二周期第VA族 NH4NO3 H—O—O—H HCO3-＋NH4+＋2OH－CO32-＋H2O＋NH3·H2O 8NH3＋3Cl2N2＋6NH4Cl CH4(g)＋N2O4(g)N2(g)＋2H2O(l)＋CO2(g) ΔH＝－898.1 kJ·mol－1

【解析】短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大。①C的简单气态氢化物遇湿润的红色石蕊试纸变蓝色，为氨气，则C为N元素；②A与D可以形成原子个数比分别为2∶1、1∶1的两种液态化合物X和Y，分别为水和过氧化氢，则A为H元素，D为O元素；A、E同主族，则E为Na元素，C与B、D相邻，则B为C元素；③A、B、C、D四种元素组成一种化合物F，其组成原子数之比为5∶1∶1∶3，F为NH4HCO3。

(1)C为N元素，在周期表中位于第二周期第VA族；D为O元素，O原子的原子结构示意图为；化合物EDA为NaOH，属于离子化合物，电子式为，故答案为：第二周期第VA族 ； ； ；

(2)硝酸与氨气化合生成NH4NO3；Y为过氧化氢，结构式为H—O—O—H，故答案为：NH4NO3；H—O—O—H；

(3) F为NH4HCO3，与足量NaOH的稀溶液混合，离子方程式为HCO3-＋NH4+＋2OH－CO32-＋H2O＋NH3·H2O，故答案为：HCO3-＋NH4+＋2OH－CO32-＋H2O＋NH3·H2O；

(4)氯气与氨气相遇有白烟——氯化铵及N2生成，反应方程式为8NH3＋3Cl2N2＋6NH4Cl，故答案为：8NH3＋3Cl2N2＋6NH4Cl；

(5) ①CH4(g)＋2NO2(g)N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－955 kJ·mol－1，②2NO2(g)N2O4(g)　ΔH＝－56.9 kJ·mol－1，根据盖斯定律，将①-②得：CH4(g)＋N2O4(g)N2(g)＋2H2O(l)＋CO2(g) ΔH＝(－955 kJ·mol－1)-(－56.9 kJ·mol－1)=－898.1 kJ·mol－1，故答案为：CH4(g)＋N2O4(g)N2(g)＋2H2O(l)＋CO2(g) ΔH＝－898.1 kJ·mol－1。