Question

【題目】X、Y、Z三種短周期元素，它們的原子序數(shù)之和為16。X、Y、Z三種元素的常見單質(zhì)在常溫下都是無色氣體，在適當(dāng)條件下可發(fā)生如圖所示變化：

一個B分子中含有的Z原子個數(shù)比C分子少1個，B、C 兩種分子中的電子數(shù)均等于10。

請回答下列問題：

（1）X元素在周期表中的位置是________________．

（2）B分子的電子式為________________。分析同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，發(fā)現(xiàn)B、C物質(zhì)沸點反常，這是因為它們的分子之間存在_______________。

（3）已知Y+Z→C是一個可逆反應(yīng)，其平衡常數(shù)表達(dá)式為_______________。有甲、乙兩容器，容器容積固定，乙容器容積可變。一定溫度下，在甲中加入2,molY、3molZ，反應(yīng)達(dá)到平衡時生成C的物質(zhì)的量為mmol。相同溫度下，在乙中加入4 mol Y、6 mol Z，若乙的壓強(qiáng)始終與甲的壓強(qiáng)相等，乙中反應(yīng)達(dá)到平衡時，生成C的物質(zhì)的量為________mol(從下列各項中選擇，只填字母，下同)；若乙的容積與甲的容積始終相等，乙中反應(yīng)達(dá)到平衡時，生成C的物質(zhì)的量為________mol。

A．小于m

B．等于m

C．在m～2m之間

D．等于2m

E．大于2m

（4）Y的最高價氧化物的水化物為W，其溶液呈黃色，其原因是________________(寫化學(xué)方程式)；W與C在適當(dāng)條件下被W吸收生成一種鹽Q，該鹽的水溶液pH＜7，其原因是(寫出離子方程式)______________。

Answer 1

【答案】（1）2周期，ⅥA族；

（2）氫鍵（3）D E

（4）NH3+HNO3=NH4NO3；NH4++H2ONH3H2O+H+(各2分)

【解析】試題分析：短周期中形成無色氣體單質(zhì)的只有H2、N2、O2(稀有氣體除外)，B、C兩種分子中的電子數(shù)均等于10，則B、C為H2O、NH3的一種，且一個B分子中含有的Z原子個數(shù)比C分子中少1個，B為H2O，C為NH3，由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，Z為氫，故A為NO，X為氧，Y為氮，

（1）O元素的質(zhì)子數(shù)為8，位于第二周期VIA族；

（2）水分子的電子式為；氧元素、氟元素電負(fù)性很強(qiáng)，水分子之間、氨氣分子之間存在氫鍵，故它們的沸點高于同主族其它元素氫化物；

（3）可逆反應(yīng)N2+3H22NH3，其平衡常數(shù)表達(dá)式為K=c2(NH3)/[c(N2)×c3(NH3)]。若甲的體積為VL，另有一個體積為2VL的固定體積的容器丙，4 mol N2、6 mol H2，在此容器中達(dá)到平衡時NH3的物質(zhì)的量為2mmol，氣體的壓強(qiáng)也與甲相同，故乙容器內(nèi)平衡時生成NH3的物質(zhì)的量為2mmol，答案為D；如果乙的體積與甲的體積相同，則應(yīng)將丙的體積縮小為VL，此時平衡正向移動，平衡時生成NH3的物質(zhì)的量大于2m，答案為E；

（4）O、N、H三種元素可組成一種強(qiáng)酸為HNO3，NH3在適當(dāng)條件下被HNO3吸收生成一種鹽為NH4NO3，該鹽的水溶液中NH4+離子水解：NH4++H2ONH3H2O+H+，破壞水的電離平衡，溶液呈酸性，故pH＜7。