Question

X、Y、Z、W均為含有10電子的微粒，其中X、Y、Z為分子，W為離子，且X與Z分子中含有的共用電子對數(shù)之比為3：4．
請回答：
（1）X的電子式______；若實驗室用如圖所示裝置制取X，則制取X的化學(xué)反應(yīng)方程式為______．
（2）已知：W+X+H₂O一白色沉淀，為進(jìn)一步確定W，進(jìn)行如下實驗，請補(bǔ)全實驗操作、現(xiàn)象和結(jié)論：取上述白色沉淀少量置于試管中，______．
（3）常溫下，取10mL pH=a的Y的稀溶液，加水稀釋時pH隨溶液體積的變化如圖所示，則Y的化學(xué)式為______，下列敘述正確的是______（選填字母）．
a．Y的水溶液可用作刻蝕玻璃
b．相同溫度時與相同濃度的鹽酸比較，Y的水溶液的導(dǎo)電能力弱
c．稀釋后，陰離子的物質(zhì)的量濃度之和增大
（4）分子Z中所含元素對應(yīng)的單質(zhì)A及A與B形成的化合物可進(jìn)行如下轉(zhuǎn)化：

當(dāng)n=1時，請寫出A-AB_n的化學(xué)方程式______（寫出一個即可）．

Answer 1

解：（1）常見的含有10電子的分子有：He、HF、H₂O、NH₃、CH₄，X、Y為含有10電子的分子，且X與Z分子中含有的共用電子對數(shù)之比為3：4，所以X為NH₃，Y為CH₄，X的電子式為；圖中反應(yīng)裝置為固固加熱裝置，用按鹽和堿共熱制取氨氣，常見的為氯化銨和氫氧化鈣反應(yīng)制取氨氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca（OH）₂+2NH₄ClCaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；
（2）W為10電子離子，W+X+H₂O一白色沉淀，該白色沉淀可能為Mg（OH）₂或Al（OH）₃，根據(jù)Al（OH）₃為兩性氫氧化物設(shè)計實驗，加入足量的氫氧化鈉溶液，若觀察到白色沉淀溶解，則證明沉淀為Al（OH）₃，W為Al³⁺；若觀察到白色沉淀不溶解，則證明白色沉淀為Mg（OH）₂，W為Mg²⁺；
（3）若Y為強(qiáng)酸，加水稀釋100倍時，pH為a+2，而Y加水稀釋100倍時，pH小于a+2，且Y是含有10電子的分子，則Y為弱酸HF；
a、HF的水溶液為氫氟酸，氫氟酸具有強(qiáng)腐蝕性，能刻蝕玻璃，故a正確；
b、鹽酸為強(qiáng)電解質(zhì)，完全電離，氫氟酸為弱電解質(zhì)，部分電離，相同溫度時與相同濃度的鹽酸比較，Y的水溶液離子濃度小，的導(dǎo)電能力弱，故b正確；
c、氫氟酸為弱電解質(zhì)，稀釋后，平衡向電離方向移動，但陰離子的物質(zhì)的量濃度之和減�。�
（4）由以上分析可知，分子Z為CH₄，它對應(yīng)的單質(zhì)碳可發(fā)生題中轉(zhuǎn)化，若n=1，則AB_n為一氧化碳，碳和水蒸氣或碳與二氧化硅在高溫下可發(fā)生置換反應(yīng)生成一氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：
（4）C+H₂CO+H₂或2C+SiO₂Si+2CO．
故答案為：（1），Ca（OH）₂+2NH₄ClCaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；
（2）加入足量的氫氧化鈉溶液，若觀察到白色沉淀溶解，則證明W為Al³⁺；若觀察到白色沉淀不溶解，則證明W為Mg²⁺；
（3）HF，a、b；
（4）C+H₂CO+H₂（或2C+SiO₂Si+2CO）．
分析：（1）常見的含有10電子的分子有：He、HF、H₂O、NH₃、CH₄，X、Y為含有10電子的分子，且X與Z分子中含有的共用電子對數(shù)之比為3：4，所以X為NH₃，Y為CH₄；根據(jù)反應(yīng)裝置可知用按鹽和堿共熱制取氨氣；
（2）W為10電子離子，W+X+H₂O一白色沉淀，該白色沉淀可能為Mg（OH）₂或Al（OH）₃，根據(jù)Al（OH）₃為兩性氫氧化物設(shè)計實驗；
（3）常溫下，取10mL pH=a的Y的稀溶液，加水稀釋時pH隨溶液體積的變化曲線可知：Y為弱電解質(zhì)HF；HF的強(qiáng)腐蝕性弱酸，具有電離平衡；
（4）分子Z為CH₄，它對應(yīng)的單質(zhì)碳可發(fā)生題中轉(zhuǎn)化，若n=1，則AB_n為一氧化碳，碳和水蒸氣或碳與二氧化硅在高溫下可發(fā)生置換反應(yīng)生成一氧化碳．
點評：本題考查常見的含有10電子的微粒的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，要解答此題，必須掌握它們的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，并會書寫相關(guān)的化學(xué)方程式．