Question

4．物質(zhì)A～G均由短周期元素組成，A、B為非金屬氣體單質(zhì)，B原子最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)的2倍還多1．甲、乙均為金屬單質(zhì)，且甲的原子半徑在第三周期最大．各物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下（部分生成物未給出，且未注明反應(yīng)條件）：
請(qǐng)回答：
（1）物質(zhì)D的化學(xué)式NO；
（2）物質(zhì)C的電子式是；
（3）實(shí)驗(yàn)室制取C的化學(xué)方程式Ca（OH）₂+2NH₄Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；
（4）物質(zhì)F和乙反應(yīng)生成A的離子方程式2OH^-+2Al+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；
（5）物質(zhì)C和O₂反應(yīng)生成D和E的化學(xué)反應(yīng)方程式4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H₂O．

Answer 1

分析 B為短周期非金屬氣體單質(zhì)，B原子最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)的2倍還多1，最外層電子數(shù)不超過8，則次外層為K層，所以B原子最外層電子數(shù)是5，所以該元素是N元素，則B是N₂，A為短周期非金屬氣體單質(zhì)，且能和氮?dú)夥磻?yīng)生成C，C能被氧氣氧化，則A是H₂，C是NH₃，氨氣被氧氣氧化生成NO和H₂O，D能被氧氣氧化，則D是NO，G是NO₂，E是H₂O，甲、乙均為金屬單質(zhì)，且甲的原子半徑在第三周期最大，則甲是Na，鈉和水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，F(xiàn)能和短周期金屬反應(yīng)，則F是NaOH，乙是Al，結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)分析解答．

解答 解：B為短周期非金屬氣體單質(zhì)，B原子最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)的2倍還多1，最外層電子數(shù)不超過8，則次外層為K層，所以B原子最外層電子數(shù)是5，所以該元素是N元素，則B是N₂，A為短周期非金屬氣體單質(zhì)，且能和氮?dú)夥磻?yīng)生成C，C能被氧氣氧化，則A是H₂，C是NH₃，氨氣被氧氣氧化生成NO和H₂O，D能被氧氣氧化，則D是NO，G是NO₂，E是H₂O，甲、乙均為金屬單質(zhì)，且甲的原子半徑在第三周期最大，則甲是Na，鈉和水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，F(xiàn)能和短周期金屬反應(yīng)，則F是NaOH，乙是Al，
（1）通過以上分析知，D是NO，故答案為：NO；
（2）C是氨氣，每個(gè)氫原子核外有1個(gè)電子，每個(gè)氮原子最外層5個(gè)電子，和三個(gè)氫原子形成三個(gè)共價(jià)鍵，所以其電子式為：，
故答案為：；
（3）C是氨氣，實(shí)驗(yàn)室采用加熱氯化銨和氫氧化鈣的方法制取氨氣，反應(yīng)方程式為Ca（OH）₂+2NH₄Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，
故答案為：Ca（OH）₂+2NH₄Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；
（4）F是氫氧化鈉，乙是鋁，鋁和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，離子反應(yīng)方程式為2OH^-+2Al+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，
故答案為：2OH^-+2Al+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；
（5）物質(zhì)C和O₂反應(yīng)生成D和E的反應(yīng)是氨氣的催化氧化，氨氣具有還原性，氧氣具有氧化性，氨氣中氮元素為-3價(jià)，被氧氣氧化為+2價(jià)的氮元素，所以氨氣和氧氣反應(yīng)生成一氧化氮和水，反應(yīng)化學(xué)方程式為：4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H₂O，
故答案為：4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H₂O．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了無機(jī)物的推斷，以“B原子結(jié)構(gòu)、甲原子結(jié)構(gòu)、結(jié)合物質(zhì)的狀態(tài)”為突破口進(jìn)行推斷，明確元素在周期表中的位置、元素周期律、物質(zhì)的性質(zhì)是解本題關(guān)鍵，同時(shí)考查學(xué)生分析問題、解決問題能力，知道氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法，題目難度中等．