Question

短周期主族元素A、B、C、D、E的原子序數(shù)依次增大，它們的原子核外層數(shù)之和為10；B的化合物種類繁多，數(shù)目龐大；C、D是空氣中含量最多的兩種元素；D、E兩單質(zhì)可以生成兩種不同的離子化合物。

（1）寫出E的單質(zhì)與A、D兩元素形成其常見化合物反應(yīng)的離子方程_________________。

（2）由A、C、D三元素所形成的常見鹽溶液呈_________性（填“酸”、“中”、“堿”），其原因用離子方程式表示為：__________________________________________。

（3）B的相對(duì)分子質(zhì)量最小的氫化物的燃燒熱為890.3kJ?mol^－1，寫出其燃燒時(shí)的熱方程式____________________。

（4）X是含有A、C兩元素的化合物，在工業(yè)上用X和空氣（空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為0.2）為原料生產(chǎn)鹽Z的過程如下：

（a）步驟②中發(fā)生了兩個(gè)反應(yīng)，將這兩個(gè)化學(xué)方程式合并為一個(gè)化學(xué)方程式，可表示為________________________。
（b）若不考慮副反應(yīng)且各步反應(yīng)均完全，為使生產(chǎn)鹽Z的過程中不再補(bǔ)充空氣，則原料氣中X的體積分?jǐn)?shù)最大值為多少？（要求寫出計(jì)算過程）

Answer 1

（1）2Na+2H₂O＝2Na⁺+2OH^－+H₂↑（2分）  

（2）酸（1分）NH₄⁺+H₂ONH₃?H₂O+H⁺（2分）  

（3）CH₄（g）+2O₂（g）＝CO₂（g）+2H₂O（l）；ΔH=－890.3KJ/mol（2分）  

（4）①4NO+3O₂+2H₂O＝4HNO₃（2分）

 ②1/6或16.7%（4分）（要求過程）

解：假設(shè)原料氣為1L,其中NH₃的體積分?jǐn)?shù)為X              (1分)

由有關(guān)反應(yīng)方程式得：

NH₃  2O₂ HNO₃NH₄NO₃NH₃(和硝酸反應(yīng)的)

當(dāng)空氣中的O₂完全消耗時(shí)NH₃的體積分?jǐn)?shù)X最大

即           2 NH₃ 2O₂               

1        1

                         1L×X   1L(1―X)×0.2                                   (1分)

 X=1/6                     (1分)

答：原料氣中NH₃的體積分?jǐn)?shù)最大值為1/6                              (1分)