Question

【题目】有以下几种粒子：X、Y、Z是阳离子，Q是阴离子，M、N是分子．除Z外其余粒子都由短周期元素A、B、C中的一种或几种构成，且具有以下结构特征和性质：

①它们（X、Y、Z、Q、M、N）核外电子总数都相同；

②N溶于M中，滴入酚酞，溶液变红；

③Y和Q都由A、B两元素组成，Y核内质子总数比Q多两个；

④X和N都由A、C两元素组成，X和Y核内质子总数相等；

⑤X和Q形成的浓溶液在加热情况下生成M和N；

⑥Z为单核离子，向含有Z的溶液中加入少量含Q的溶液，有白色沉淀生成，再加入过量的含Q或Y的溶液，沉淀消失．

（1）Q的化学式为______；X的电子式为______________.

（2）试比较M和N的稳定性：N____M；

（3）写出Z和N的水溶液反应的离子方程式___________________________；

（4）上述六种微粒中的两种阳离子可与硫酸根形成一种盐（不含结晶水），向该盐的浓溶液中逐滴加入0.2mol/L的NaOH溶液，出现了如图中a、b、c三个阶段的图象，根据图象判断该盐的化学式为_______________．

（5）将2.56g铜投入到一定量由A、B、C三种元素形成的一种常见化合物的溶液中，共收集到896mL气体（标准状况下），将盛有此气体的容器倒扣在水槽中，通入一定量的氧气，恰好使气体完全溶于水，则通入氧气在标准状况下的体积________mL．

Answer 1

【答案】 OH﹣ ＜ Al3++3NH3·H2O=Al（OH）3↓+3NH4+ NH4Al（SO4）2 448

【解析】X、Y、Z是阳离子，Q是阴离子，M、N是分子．它们都由短周期元素组成，且具有以下结构特征和性质：①它们的核外电子总数都相同；由②N溶于M中，滴入酚酞，溶液变红，溶液呈碱性，可推知N为NH3、M为H2O；由⑥Z为单核离子，向含有Z的溶液中加入少量含Q的溶液，有白色沉淀生成，再加入过量的含Q或Y的溶液，沉淀消失，可推知Z为Al3+、Q为OH-，由③Y和Q都由A、B两元素组成，Y核内质子数比Q多2个，则Y为H3O+；由④X和N都由A、C两元素组成，X和Y核内质子总数相等，则X为NH4+；由⑤铵根离子与氢氧根离子浓溶液在加热条件下可以生成氨气和水，符合转化关系；结合③④可知，A为H元素、B为O元素、C为N元素。

(1)Q的化学式为OH-；铵根离子的电子式为，故答案为：OH-；；

(2)非金属性越强氢化物越稳定，非金属性O＞N，所以N为NH3的稳定性弱于MH2O的稳定性，故答案为：＜；

(3)铝离子和氨的水溶液反应的离子方程式为Al3++3NH3H2O=Al(OH)3↓+3NH4+，故答案为：Al3++3NH3H2O=Al(OH)3↓+3NH4+；

(4)由图可知，b阶段氢氧化铝沉淀不变，消耗氢氧化钠为1体积，应含有NH4+，而溶解氢氧化铝消耗氢氧化钠为1体积，故铝离子与铵根离子之比为1：1，则该盐的化学式为NH4Al(SO4)2，故答案为：NH4Al(SO4)2；

(5)2.56gCu的物质的量为：n(Cu)==0.04mol，反应时失去电子为：2×0.04mol=0.08mol，反应整个过程为HNO3NO、NO2HNO3，反应前后HNO3的物质的量不变，而化合价变化的只有铜和氧气，则Cu失去电子数目等于O2得到电子的数目，所以消耗氧气的物质的量为：n(O2)==0.02mol，标况下需要氧气的体积为：V(O2)=0.02mol×22.4L/mol=0.448L=448mL，故答案为：448。