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【题目】阅读下列信息: Ⅰ.表中①~⑥为短周期元素主要化合价及最简单氢化物沸点的数据:

元素性质

元素编号

氢化物沸点(℃)

﹣33.4

100

19.54

﹣87.7

﹣60.7

﹣84.9

主要化合价

+5
﹣3

﹣2

﹣1

+5
﹣3

+6
﹣2

+7
﹣1

A、B、C均为上表中的元素;
Ⅱ.A与B可形成化合物AB、AB2 , 二者可用于制备强酸甲;
Ⅲ.C与B可形成化合物CB2、CB3 , 二者可用于制备强酸乙.
请回答:
(1)该表中两种元素的氢化物所含电子数不同,这两种氢化物之间能发生反应,写出符合要求的化学方程式(有多组符合,写出任意一个即可).
(2)元素②氢化物的沸点高于元素⑤氢化物的沸点,原因是
(3)甲、乙分别与氨反应生成丙、丁、戊三种盐.0.1mol/L的甲、乙、丙、丁、戊五种溶液,pH由小到大排列的顺序是(填写化学式)
(4)很稀的甲溶液与Zn反应,当反应的甲与Zn的物质的量之比为5:2时,还原产物可能为(填写化学式)

【答案】
(1)NH3+HCl=NH4Cl等
(2)水分子之间存在氢
(3)H2SO4、NH4HSO4、HNO3、(NH42SO4、NH4NO3
(4)NH4NO3;N2O
【解析】解:Ⅰ.表中①~⑥为短周期元素主要化合价及最简单氢化物沸点的数据,①④的主要化合价都是+5、﹣3,则二者都是ⅤA族元素,应该为N、P元素,氢化物为NH3、PH3 , 由于氨气分子之间存在氢键,则氨气的沸点较高,故①为N、②为P元素;③⑥都有﹣1价,处于第ⅦA族,⑥有+7价,且③的氢化物沸点较高,故③为F元素、⑥为Cl元素;②只有﹣2价,氢化物沸点为100℃,则②为O元素;⑤的主要化合价为﹣2、+6,则⑤为S元素; A、B、C均为上表中的元素,
Ⅱ.A与B两元素可形成化合物AB、AB2 , 则为NO、NO2 , 二者均可用于制备强酸甲,则甲为硝酸、A为N元素;
Ⅲ.C与B可形成化合物CB2、CB3 , 二者可用于制备强酸乙,B与C两元素可形成化合物CB2、CB3分别为为SO2、SO3 , 二者均可用于制备强酸乙,则乙为硫酸、B为O元素、C为S元素,(1)表中所含电子数不同的氢化物之间的反应方程式有:NH3+HCl=NH4Cl或NH3+H2S=NH4HS或2NH3+H2S=(NH42S或N2H4+HF=N2H5F或N2H4+2HF=N2H6F2等,
所以答案是:NH3+HCl=NH4Cl等;(2)水分子之间存在氢键,硫化氢分子之间存在范德华力,氢键比较范德华力更强,故硫化氢沸点比水低,
所以答案是:水分子之间存在氢;(3)甲、乙分别与氨反应生成丙、丁、戊三种盐,三种盐为NH4HSO4、(NH42SO4、NH4NO3 , 五种溶液都呈酸性,酸性越强,溶液的pH越小,H2SO4、NH4HSO4、HNO3都呈强酸性,硫酸为二元酸,氢离子浓度为0.2mol/L,硝酸中氢离子浓度为0.1mol/L,硫酸氢铵溶液中氢离子来自硫酸氢根的电离和铵根离子的水解,其溶液中氢离子浓度大于0.1mol/L;
(NH42SO4、NH4NO3在溶液中铵根离子水解导致溶液呈酸性,硫酸铵铵根离子浓度较大,其溶液中氢离子浓度大于硝酸铵,
所以浓度相等时pH由小到大排列的顺序是:H2SO4、NH4HSO4、HNO3、(NH42SO4、NH4NO3
所以答案是:H2SO4、NH4HSO4、HNO3、(NH42SO4、NH4NO3;(4)甲溶液为硝酸,很稀的硝酸溶液与Zn反应,当反应的硝酸与Zn的物质的量之比为5:2时,设锌为2mol,则硝酸为5mol,完全反应后生成2mol硝酸锌,转移了4mol电子,
①当剩余的1mol硝酸中N原子完全被还原时,还原产物中N的化合价变化为: =4,硝酸中N的化合价为+5,则还原产物中N的化合价为5﹣4=+1,故还原产物为:N2O;
②当剩余的1mol硝酸中N原子只有一半被含有时,则还原产物中N的化合价变化为: =8,硝酸中N的化合价为+5,则还原产物中N的化合价为5﹣8=﹣3,故还原产物为NH4NO3
所以答案是:NH4NO3;N2O.

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(4)C中的实验现象为______________________

(5)D中的实验现象为______________________

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时间(s)

0

1

2

3

4

5

n(NO)(mol)

0.020

0.010

0.007

0.006

0.006

0.006

0~4s内以O2浓度变化表示的反应速率1~5s内以NO浓度变化表示的反应速率(选填“小于”、“大于”、“等于”).
(2)该反应的平衡常数表达式为K=.能说明该反应已达到平衡状态的是 . A.气体颜色保持不变 B.气体平均相对分子质量保持不变
C.υ逆(NO)=2υ正(O2)D.气体密度保持不变
(3)已知:K300℃>K400℃.下列措施能使该反应的反应速率增大且平衡向正反应方向移动的是
A.升高温度
B.充入Ar使压强增大
C.充入O2使压强增大
D.选择高效催化剂
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