Question

A、B、C、D、E是五种中学常见的单质，已知A、B、C、D在常温下均为气体．E是地壳中含量居第二位的金属．D可分别跟A、B、C在一定的条件下化合，生成X、Y、Z；Y、Z与Ne的电子数相等，A是第三周期的元素．有关的转化关系如下图所示（反应条件均已略去）：
（1）A的化学式为______，B的化学式为______，C的电子式为______．
（2）Z和W在催化剂和加热的条件下反应生成C和Y，这是一个很有意义的反应，可以消除W对环境的污染，该反应的化学方程式为______．
（3）将N溶液滴入G的溶液中会产生W，写出上述变化的离子反应方程式：______．
（4）Z与N恰好反应后产物溶解在水中，所得溶液的pH（填“大于”、“小于”或“等于”）______7，用离子反应方程式表示其原因为______．

Answer 1

【答案】分析：E是地壳中含量居第二位的金属，则E为铁；Y、Z与Ne的电子数相等，则Y、Z为10电子微粒，再由框图中G与H的转化可知，A是第三周期的元素，A在常温下为气体，则A为氯气，H为氯化铁，G为氯化亚铁；再由转化中X与Y混合与铁反应，则D为氢气，X为氯化氢，Y为水，即B为氧气；由Z和B→W，W和B→M，M和Y反应生成W和N，则Z为氨气，即C为氮气，W为NO，M为NO₂，N为硝酸，然后可依次解答各小问．
解答：解：A、B、C、D、E是五种中学常见的单质，已知A、B、C、D在常温下均为气体．E是地壳中含量居第二位的金属，则E为铁；Y、Z与Ne的电子数相等，则Y、Z为10电子微粒，再由框图中G与H的转化可知，A是第三周期的元素，A在常温下为气体，则A为氯气，H为氯化铁，G为氯化亚铁；再由转化中X与Y混合与铁反应，则D为氢气，X为氯化氢，Y为水，即B为氧气；由Z和B→W，W和B→M，M和Y反应生成W和N，则Z为氨气，即C为氮气，W为NO，M为NO₂，N为硝酸；
（1）因A为氯气，其化学式为Cl₂，B为氧气，其化学式为O₂，C为氮气，其电子式为，故答案为：Cl₂；O₂；；
（2）Z和W在催化剂和加热的条件下反应生成C和Y，即氨气和NO反应生成氮气和水，其反应为6NO+4NH₃5N₂+6H₂O，
故答案为：6NO+4NH₃5N₂+6H₂O；
（3）将N溶液滴入G的溶液中会产生W，即硝酸滴到氯化亚铁溶液中发生氧化还原反应生成NO，离子反应为4H⁺+NO₃^-+3Fe²⁺═NO↑+2H₂O+3Fe³⁺，
故答案为：4H⁺+NO₃^-+3Fe²⁺═NO↑+2H₂O+3Fe³⁺；
（4）Z与N恰好反应后产物溶解在水中所得溶液为硝酸铵溶液，由铵根离子的水解反应NH₄⁺+H₂ONH₃?H₂O+H⁺可知该溶液显酸性，溶液的pH小于7，
故答案为：小于；NH₄⁺+H₂ONH₃?H₂O+H⁺．
点评：本题考查无机物的推断，明确框图中物质的转化及物质的性质是解答本题的关键，转化图中G与H的转化是推断的突破口，然后利用化学用语、氧化还原反应、盐类水解等知识即可解答．