Question

【題目】X、Y、Z 為不同短周期非金屬元素的氣態(tài)單質(zhì)。在一定條件下能發(fā)生如下反應(yīng)：

Y+X → 甲(g)，Y+Z → 乙(g)。甲、乙可化合生成離子化合物，甲的相對(duì)分子質(zhì)量小于乙。

（1）X 的電子式是__________。

（2）白磷（P4）在 Z 氣體中燃燒可生成液態(tài)丙分子，也可生成固態(tài)丁分子。已知丙分子中各原子最外層均是 8 電子結(jié)構(gòu)，丙的結(jié)構(gòu)式是__________。 白磷固體和 Z 氣體反應(yīng)，生成 1 mol 液態(tài)丙時(shí)，能量變化如圖Ⅰ所示，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式： ___________ _________。已知 1 mol 白磷固體和 Z 氣體反應(yīng)，生成固態(tài)丁時(shí)，放熱 b kJ，則 1 mol 固態(tài)丁轉(zhuǎn)化為液態(tài)丙時(shí)的反應(yīng)熱△H =____________________。

（3）某同學(xué)擬用圖Ⅱ所示裝置證明氧化性Z＞I2，已知高錳酸鉀與乙的濃溶液反應(yīng)生成Z，則 a ___ 的水溶液。若僅將 a 換為甲的濃溶液，實(shí)驗(yàn)時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量白煙并有氣體單質(zhì)生成，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________________。

（4）向一定濃度的 BaCl2溶液中通入 SO2氣體，未見沉淀生成，若在通入 SO2氣體的同時(shí)加入由 X、 Y、Z 中的一種或幾種元素組成的某純凈物，即可生成白色沉淀，該純凈物可能是__________。

Answer 1

【答案】（1）（2）

（3）淀粉 KI 或 KI ；8NH3+3Cl2= 6NH4Cl+N2（4）Cl2、NH3

【解析】試題分析：X、Y、Z為不同短周期非金屬元素的氣態(tài)單質(zhì)，Y+X→甲（g），Y+Z→乙（g）．甲、乙可化合生成離子化合物，則該化合物為NH4Cl，甲的相對(duì)分子質(zhì)量小于乙，則甲為NH3，乙為HCl，Y為H2，X為N2，Z為Cl2。

（1）X為N2，氮原子之間有3對(duì)共用電子對(duì)，電子式為；

（2）白磷在氯氣中燃燒可生成PCl3或PCl5，其中PCl3分子中各原子最外層均是8電子結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)式為；根據(jù)圖象可知白磷和氯氣的總能量大于PCl3的能量，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，所以熱化學(xué)方程式為：； 1 mol 白磷固體和 氯氣反應(yīng)，生成PCl5固體時(shí)，放熱 b kJ，熱化學(xué)方程式為1/4P4(s)+5/2Cl2(g)=PCl5(s) △H=-b/4kJ/mol， 根據(jù)蓋斯定律， 1 mol 固態(tài)PCl5轉(zhuǎn)化為液態(tài)PCl3時(shí)的反應(yīng)熱△H =。

（3）氯氣的氧化性大于碘的氧化性，將氯氣通入淀粉KI溶液中生成碘單質(zhì)，溶液變藍(lán)；氯氣具有強(qiáng)氧化性，與過量氨氣反應(yīng)生成NH4Cl和N2，反應(yīng)的方程式為8NH3+3Cl2= 6NH4Cl+N2。

（4）若在通入SO2氣體的同時(shí)加入Cl2，發(fā)生反應(yīng)為SO2+Cl2+2H20═H2SO4+2HCl，在BaCl2溶液中生成BaSO4沉淀，若在通入SO2氣體的同時(shí)加入NH3，溶液中存在大量的SO32-，可生成白色沉淀BaSO3，該純凈物可能是Cl2、NH3。