题目内容

17．原子序数之和为16的三种短周期元素x、y、z对应的单质 X、Y、Z，常温常压下均为无色气体，在适当条件下单质X、Y、Z之间可以发生如图所示的变化．已知B分子组成中z原子个数比C分子中少一个．
请回答下列问题：
（1）单质Y的结构式为N≡N．
（2）C与X在一定条件下生成化合物A的化学方程式：4NH3+5O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H2O．
（3）常温下，C的水溶液能够使红色石蕊试纸变蓝，请用离子方程式表示变蓝的原因：NH3•H2O?NH4++OH-．
（4）写出A与C反应生成Y和B的化学方程式6NO+4NH3═5N2+6H2O．
（5）用电子式表示B的形成过程．

分析 原子序数之和为16的三种短周期元素的单质X、Y、Z，常温常压下均为无色气体，则这三种气体是氮气、氧气和氢气（稀有气体除外），生成的三种化合物有NO、H2O、NH3，B分子组成中z原子个数比C分子中少一个，比较这三种分子知，只有水分子中的H原子比氨气分子中的氢原子少一个，所以Z为H元素，A分子为NO，B分子为H2O，C分子为NH3，所以Y是N元素，X为O元素，结合物质的结构性质解答．

解答 解：原子序数之和为16的三种短周期元素的单质X、Y、Z，常温常压下均为无色气体，则这三种气体是氮气、氧气和氢气（稀有气体除外），生成的三种化合物有NO、H2O、NH3，B分子组成中z原子个数比C分子中少一个，比较这三种分子知，只有水分子中的H原子比氨气分子中的氢原子少一个，所以Z为H元素，A分子为NO，B分子为H2O，C分子为NH3，所以Y是N元素，X为O元素，
（1）Y是N元素，对应的单质为氮气，结构式为N≡N，故答案为：N≡N；
（2）X为氧气，C为氨气，在催化剂、加热条件下，氨气和氧气反应生成一氧化氮和水，反应方程式为4NH3+5O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H2O，
故答案为：4NH3+5O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H2O；
（3 ）常温下，C（NH3）的水溶液能够使红色石蕊试纸变蓝，变蓝的原因是：NH3•H2O?NH4++OH-，故答案为：NH3•H2O?NH4++OH-；
（4）NO和氨气发生氧化还原反应生成水和氮气，方程式为6NO+4NH3═5N2+6H2O，故答案为：6NO+4NH3═5N2+6H2O；
（5）两个氢原子和氧原子共用电子对而形成共价键，其形成过程为：，
故答案为：．

点评 本题考查了元素化合物质的推断，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，本题以“B分子组成中Z原子个数比C分子中少一个”为题眼进行推断，结合物质的化学式来分析解答，题目难度中等．

练习册系列答案
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3．在某溶液中仅存在Na+、Fe3+、SO42-三种离子，已知Na+和SO42-个数比为3：2，则Na+、Fe3+、SO42-三种离子的个数比为（　　）
A．9：1：6B．3：1：2C．3：2：2D．9：2：6
8．50ml0.50mol•L-1盐酸与50mL0.55mol•L-1NaOH溶液在如下图所示的装置中进行中和反应．通过测定反应过程中放出的热量可计算中和热．回答下列问题：
（1）从实验装置上看，该图中有两处未画出，它们是①环形玻璃搅棒，②硬纸板（盖板）．若没有这两个装置会造成最高温度读数偏小（填“增大”、“减小”或“无影响”）；测得的中和热数值将偏小（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）．
实验序号        起始温度t1/℃终止温度（t2）℃温差（t2-t1）℃
盐酸 NaOH溶液平均值
125.124.925.028.03.0
225.125.125.128.23.1
325.125.125.128.33.2
（2）若用浓硫酸与NaOH溶液反应，则测得的中和热的数值会偏高（填偏高、偏低、或不变），其原因是由于浓硫酸溶于水放热．
（3）已知盐酸、NaOH溶液密度近似为1.00g/cm3中和后混和液的比热容 C=4.18kJ/（Kg•K），根据下表求出该反应的中和热为△H=-51.832kJ/mol （中和热：在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应生成1 mol水时的反应热叫做中和热）．
5．自然环境与人们的生活息息相关．下列有关环境问题的说法不正确的是（　　）
A．氟利昂（CCl2F2）因破坏大气臭氧层而导致“温室效应”
B．将垃圾分类并回收利用是垃圾处理的发展方向
C．废旧电池的回收，其主要目的是保护环境，而不是回收金属
D．淀粉餐具被认为是有发展前景的一次性餐具，可有利于保护环境
12．工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸．为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，某学习小组进行以下探究活动：
【探究一】
（1）将已除去表面氧化物的铁钉（碳素钢）放入冷浓硫酸中，10分钟后移入硫酸铜溶液中，片刻后取出观察，铁钉表面无明显变化，其原因是铁钉表面被钝化．
（2）另取铁钉放入一定量浓硫酸中加热，充分反应后得到溶液X并收集到干燥气体Y．
①甲同学认为X中可能含有Fe3+和Fe2+．若要确认其中的Fe2+，应选用b（填序号）．
a．KSCN溶液    b．铁氰化钾溶液    c．盐酸
②乙同学取448mL（标准状况）气体Y通入足量溴水中，发生反应的离子方程式为SO2+Br2+2H2O═4H++2Br-+SO42-，充分反应后，加入足量BaCI2溶液，经适当操作后得干燥固体2.33g．可推知气体Y中SO2的体积分数为50%．
【探究二】
据探究一所测SO2的体积分数，丙同学认为气体Y中可能还含有CO2和Q气体，因此设计了下列实验装置（图中夹持仪器省略，实验前已将装置中空气排尽）进一步探究．
（3）装置A中的现象是溶液颜色变浅，其作用是除去二氧化硫并检验二氧化硫是否除尽．

（4）为判断CO2是否存在，需将装置M添加在b．   （填序号）；
a．A之前    b．A～B之间    c．B-C之间    d．C～D之间
若存在CO2，则产生CO2气体的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2：1．
（5）若C中固体变红，D中固体变蓝，则Q是H2（填化学式），产生该气体的原因是随着反应的进行，浓硫酸变稀，铁与稀硫酸反应生成氢气．
（6）若某气体可能由CO2、SO2、H2中的一种或多种组成，经测定其中氧的质量分数为50%，则该气体的组成可能为ace（填序号）．
a．SO2    b．H2、SO2   c．H2、CO2    d．CO2、SO2    e．  CO2、SO2、H2．
2．下列说法正确的是（　　）
A．1mol任何气体的体积都是22.4L
B．1mol H2的质量是1g，它所占的体积是22.4L
C．在标准状况下，1mol任何气体所占的体积都约为22.4L•mol-1
D．在标准状况下，1mol任何气体所占的体积都约为22.4L
9．根据你所学习的元素周期律和周期表知识回答下列相关问题：
（1）现有部分短周期元素的性质或原子结构如表：
元素编号元素性质或原子结构
T单质是一种淡黄色固体，是黑火药成分之一
X最外层电子数是次外层电子数的2倍
Y常温下单质为双原子分子，其氢化物水溶液呈碱性
Z元素最高正价是+7价
①元素Y的氢化物的电子式为，其水溶液呈碱性的原因是（用电离方程式表示）：NH3•H2O?NH4++OH-．
②元素Z与元素T相比，非金属性较强的是Cl（填元素符号）．
③探寻物质的性质差异性是学习的重要方法之一．T、X、Y、Z四种元素的最高价氧化物的水化物中化学性质明显不同于其他三种酸的是H2CO3（填化学式）．
（2）下列曲线分别表示元素的某种性质与核电荷数的关系（Z为核电荷数，Y为元素的有关性质）．把与下面元素有关的性质相符的曲线标号填入相应的空格中：

①ⅡA族元素的最外层电子数（填字母）b．
②第三周期元素的最高化合价（填字母）c．
③N3-、O2-、F-、Na+、Mg2+、Al3+的离子半径（填字母）a．
（3）周期表中某些元素化合物的易燃性、毒性变化有一定规律性，例如：
①氢化物的易燃性：第二周期CH4＞NH3＞H2O＞HF；
第三周期SiH4＞PH3＞H2S＞HCl（填化学式）．
②化合物的毒性：PH3＞NH3，H2S＞H2O．CS2＞CO2，（选填＞、＜或=）．
6．化学与生活、社会密切相关，下列说法正确的是（　　）
A．SO2可以用来漂白纸浆、毛、丝、草帽辫、增白食品等
B．通信光缆的主要成分是晶体Si，太阳能电池的材料主要是SiO2
C．高锰酸钾溶液、酒精、双氧水都能杀菌消毒，都利用了强氧化性
D．氨很容易液化，液氨气化吸收大量的热，所以液氨常用作致冷剂
7．中学化学中常见的几种物质存在如图所示的转化关系，其中，A是一种黑色粉末状固体，C是一种黄绿色气体．实验室中常用E溶液吸收多余的C．（图中部分产物和反应条件已略去）．
试回答下列问题：
（1）写出A与B的浓溶液反应的化学方程式MnO2+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O．
（2）C与E反应的离子方程式为Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O．
（3）将B的浓溶液与H的浓溶液混合，立即产生大量气体C，该反应的离子方程式为ClO-+Cl-+2H+═Cl2↑+H2O．
（4）配制500mL、0.1mol/L的F的水溶液需用到的主要仪器有：药匙、天平（带砝码）、烧杯、；量玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管；该实验中玻璃棒的作用是加速溶解，引流作用．

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