Question

6．A、B、C、D、E五种短周期元素，原子序数依次增大，A、E同主族，B元素原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，A、B、C、E都能与D在一定条件下形成两种化合物，其中简式为XY和X₂Y型，回答下列问题：
（1）元素名称：A是氢，C是氮，E是钠．
（2）A、C、D三种元素可组成离子化合物，其化学式为NH₄NO₃，该化合物的水溶液呈弱酸性，说明理由（用离子方程式表示）NH₄⁺+H₂O=NH₃•H₂O+H⁺．
（3）最简式为AD的物质的电子式为该物质能使酸性KMnO₄溶液褪色，在这个反应中体现了该物质的还原性（填“氧化性”或“还原性”）
（4）A、B、D、E四种元素组成的某无机化合物，受热易分解，写出少量该物质的水溶液与足量的Ba（OH）₂溶液反应的离子方程式HCO₃^-+OH^-+Ba²⁺=BaCO₃↓+H₂O．
（5）有反应3A₂（g）+C₂（g）?2CA₂（g），在一定条件下8g气体和56g气体充分反应得到25.5g气体，放出热量69.3kJ，则此反应的热化学方程式为N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.4kJ/mol．若将等量A₂和C₂混合气体分别充入起始温度、体积完全相同的甲、乙两个密闭容器中，维持温度恒定不变，甲容器体积不变，乙容器体积可变，反应达到平衡后，甲乙两个容器中C₂的转化率甲小于乙（填“大于”“小于”或“无法判断”）

Answer 1

分析 A、B、C、D、E为原子序数依次增大的五种短周期元素，B元素原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，最外层最多含有8个电子，则内层电子数为2，最外层电子数为4，故B为C元素；A、E同主族，A、B、C、E都能与D在一定条件下形成两种化合物，其最简式为XY和X₂Y型，则D为O元素，A为H元素，E为Na，C的原子序数介于氧和碳之间，所以C为N元素，据此解答．

解答 解：A、B、C、D、E为原子序数依次增大的五种短周期元素，B元素原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，最外层最多含有8个电子，则内层电子数为2，最外层电子数为4，故B为C元素；A、E同主族，A、B、C、E都能与D在一定条件下形成两种化合物，其最简式为XY和X₂Y型，则D为O元素，A为H元素，E为Na，C的原子序数介于氧和碳之间，所以C为N元素．
（1）由上述分析可知，A是氢元素，C是氮元素，E是钠元素，
故答案为：氢、氮、钠；
（2）H、N、O三种元素可组成离子化合物为 NH₄NO₃，该化合物强酸弱碱盐，铵根离子水解使其水溶液呈酸性，反应的离子方程式为：NH₄⁺+H₂O=NH₃•H₂O+H⁺，
故答案为：NH₄NO₃；NH₄⁺+H₂O=NH₃•H₂O+H⁺；
（3）最简式为AD的物质为H₂O₂，其电子式为，H₂O₂能使酸性KMnO₄溶液褪色，在这个反应中体现了H₂O₂的还原性，
故答案为：；还原性；
（4）H、C、O、Na四种元素组成的无机化合物，受热分解，则该物质为NaHCO₃，少量NaHCO₃的水溶液与足量的Ba（OH）₂溶液反应的离子方程式为：HCO₃^-+OH^-+Ba²⁺=BaCO₃↓+H₂O，
故答案为：HCO₃^-+OH^-+Ba²⁺=BaCO₃↓+H₂O；
（5）有反应3H₂（g）+N₂（g）?2NH₃（g），在一定条件下8g气体H₂和56g气体N₂充分反应得到25.5g气体NH₃，放出热量69.3kJ，则生成2mol氨气放出的热量=69.3kJ×$\frac{2mol×17g/mol}{25.5g}$=92.4kJ，则该反应的热化学方程式为N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.4kJ/mol；
若将等量H₂和N₂混合气体分别充入起始温度，体积完全相同的甲、乙两个密闭容器中，维持温度恒定不变，甲容器体积不变，乙容器体积可变，由于该反应为气体体积减小的反应，所以反应达平衡后，甲中的压强小于乙，乙等效为在甲平衡的基础上增大压强，平衡正向移动，故甲、乙两个容器中N₂的转化率甲小于乙，
故答案为：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.4kJ/mol；小于．

点评 本题考查位置结构性质关系的综合应用，题目难度中等，正确推断各元素为解答关键，是对学生综合能力的考查，需要学生熟练掌握基础知识并迁移应用．