题目内容
17.A、B、C、D、E为原子序数依次增大的短周期元素.A、C处于同一主族,C、D、E处于同一周期,E原子的最外层电子数是A、B、C原子最外层电子数之和,D是地壳中含量最高的金属元素;A、B组成的常见气体甲能使湿润的红色石蕊试纸变蓝;E的单质与甲反应能生成B的单质,同时生成两种水溶液均呈酸性的化合物乙和丙(该反应中氧化产物只有一种),25℃时0.1mol/L的乙溶液pH>l;D的单质既能与C元素最高价氧化物的水化物的溶液反应生成盐丁,也能与丙的水溶液反应生成盐.请回答下列问题:
(1)甲的化学式为NH3;B单质的电子式为
(2)D元素的名称是铝.
(3)写出丁溶液中通入过量二氧化碳时的离子方程式AlO2-+CO2(过)+2H2O=Al(OH)3+HCO3-
(4)工业上利用A、B的单质合成甲(BA3):B2(g)+3A2 (g)?2BA3 (g)△H<0,在一定温度下,在2L密闭容器中,2mol单质B2和1.6mol单质A2充分反应后达到平衡,测得BA3的物质的量浓度为0.4mol/L,计算该温度下的平衡常数K=25.
(5)E的单质与甲反应生成的乙和丙的物质的量之比为2:4.反应中被氧化的物质与被还原的物质的物质的量之比为2:3.
分析 A、B、C、D、E为原子序数依次增大的短周期元素,A、B组成的常见气体甲能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则甲为NH3,A为H、B为N元素;A、C处于同一主族,结合原子序数可知,C为Na;C、D、E处于同一周期,应该处于第三周期,E原子的最外层电子数是A、B、C原子最外层电子数之和,即E原子最外层电子数为:1+1+5=7,则E为Cl;E的单质氯气与甲(NH3)反应能生成B的单质,同时生成两种溶于水均呈酸性的化合物乙和丙,应该为氯化铵和氯化氢,其中0.1mol/L的乙溶液pH>1,则乙为NH4Cl,丙为HCl;D的单质既能与C(Na)元素最高价氧化物的水化物的溶液(氢氧化钠溶液)反应生成盐丁,也能与丙(HCl)的水溶液反应生成盐戊,则D的氢氧化物为两性氢氧化物,故D为Al元素,故丁为NaAlO2,戊为氯化铝,由此分析解答.
解答 解:A、B、C、D、E为原子序数依次增大的短周期元素,A、B组成的常见气体甲能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则甲为NH3,A为H、B为N元素;A、C处于同一主族,结合原子序数可知,C为Na;C、D、E处于同一周期,应该处于第三周期,E原子的最外层电子数是A、B、C原子最外层电子数之和,即E原子最外层电子数为:1+1+5=7,则E为Cl;E的单质氯气与甲(NH3)反应能生成B的单质,同时生成两种溶于水均呈酸性的化合物乙和丙,应该为氯化铵和氯化氢,其中0.1mol/L的乙溶液pH>1,则乙为NH4Cl,丙为HCl;D的单质既能与C(Na)元素最高价氧化物的水化物的溶液(氢氧化钠溶液)反应生成盐丁,也能与丙(HCl)的水溶液反应生成盐戊,则D的氢氧化物为两性氢氧化物,故D为Al元素,故丁为NaAlO2,戊为氯化铝,
(1)根据上述方向,甲的化学式为NH3;B单质为N2,电子式为
,故答案为:NH3;
;
(2)D元素的名称是铝,故答案为:铝;
(3)NaAlO2溶液中通入过量二氧化碳,反应生成氢氧化铝和碳酸氢钠,离子方程式为AlO2-+CO2 (过)+2H2O=Al(OH)3+HCO3-,故答案为:AlO2-+CO2 (过)+2H2O=Al(OH)3+HCO3-;
(4)N2 +3H2?2NH3 △H<0
起始(mol):2 1.6 0
反应(mol):0.4 1.2 0.8
平衡(mol):1.6 0.4 0.8
平衡常数K=$\frac{{{{(\frac{0.8mol}{2L})}^2}}}{{\frac{1.6mol}{2L}×{{(\frac{0.4mol}{2L})}^3}}}$=25,故答案为:25;
(5)氯气与氨气反应生成NH4Cl、HCl,二者物质的量之比为2:4,则该反应方程式为:3Cl2+4NH3=N2+2NH4Cl+4HCl,该反应中被氧化的是氨气,被还原的为氯气,氯气完全被还原,而4mol氨气中有2mol被氧化,所以该反应中被氧化的物质与被还原的物质的物质的量之比为2:3,故答案为:2:3.
点评 本题考查原子结构与元素周期律,元素的推断是解答本题的难点,注意三行式在解平衡常数问题上的应用.
| A. | 2NA个HCl分子与44.8 L H2和Cl2的混合气体所含的原子数目均为4NA | |
| B. | 32gCu将足量浓、稀硝酸分别还原为NO2和NO,浓、稀硝酸得到的电子数均为NA | |
| C. | 物质的量浓度均为1mol/L的NaCl和MgCl2混合溶液中,含有Cl-的数目为3NA | |
| D. | 1molD3${\;}_{\;}^{18}$O+(其中D代表${\;}_{1}^{2}$H)中含有的中子数为10NA |
| A. | AgI悬浊液中存在平衡:AgI(s)?Ag+(aq)+I-(aq) | |
| B. | 25℃时,向AgCl的悬浊液中加入NaCl固体,AgCl的溶度积常数不变 | |
| C. | 向含KCl、NaI的混合溶液中滴入AgNO3溶液,一定先析出AgI沉淀 | |
| D. | 用等体积的水和氯化钠溶液分别洗涤AgCl沉淀,水洗造成的AgCl损耗大 |
| A. | 元素周期表中查得的相对原子质量为同使素的相对原子质量 | |
| B. | 化学键的变化一定会引起化学反应的变化 | |
| C. | 酸性氧化物一定是非金属氧化物 | |
| D. | 钢铁在海水中比在河水中更易腐蚀,主要原因是海水含氧量高于河水 |
| A. | 在稀硫酸中加入铜粉,再加入KNO3固体 | |
| B. | SO2通入Ba(NO3)2溶液中 | |
| C. | CO2通入CaCl2溶液中 | |
| D. | 稀盐酸滴加到Fe(OH)3胶体溶液中 |
| A. | a<0,T<250 | |
| B. | 250℃时,0~10 min内v(H2)=0.015 mol/(L•min) | |
| C. | CO的平衡转化率在250℃时比T℃时大 | |
| D. | 250℃时,起始时向容器中改充1 mol CH3OH气体,恒温达平衡后,CH3OH的物质的量大于0.15 mol |