Question

短周期元素的单质X、Y、Z在通常状况下均为气态，并有如图1所示的转化关系（反应条件略去）．

已知：①常见双原子单质分子中，X分子含共价键最多．
　　 ②甲分子含10个电子，乙分子含18个电子．
（1）X的电子式是______．
（2）实验室用如图2所示装置制备并收集甲．（缺少收集装置，夹持固定装置略去）
①在图2方格内绘出用烧瓶收集甲的仪器装置简图______．
②试管中的试剂是（填写化学式）______．
（3）磷在Z中燃烧可生成两种产物，其中一种产物丁分子中各原子最外层不全是8电子结构，丁的化学式是______．
（4）n mol丁与n mol 丙在一定条件下反应，生成4n mol乙和另一化合物，该化合物蒸气的密度是相同状况下氢气的174倍，其化学式是______．

Answer 1

解：常见双原子单质分子中，X分子含共价键最多，应为N₂，甲乙两种共价化合物反应生成离子混合物丙，说明丙为铵盐，则甲应为NH₃，含10个电子，Y为H₂，则乙应为氢化物，乙分子含18个电子，且单质Z在常温下为气体，则Z应为Cl₂，乙为HCl，
（1）由以上分析可知X为N₂，电子式为，故答案为：；
（2）①甲为氨气，密度比空气小，应用向下排空法收集，装置为，故答案为：；
②实验室制备氨气用Ca（OH）₂和NH₄Cl在加热条件下进行，故答案为：Ca（OH）₂和NH₄Cl；
（3）磷在氯气中燃烧可生成PCl₃和PCl₅，其中PCl₅分子中各原子最外层不全是8电子结构，则丁为PCl₅，故答案为：PCl₅；
（4）由题意可知反应的方程式为PCl₅+NH₄Cl=4HCl+X，X为另一种化合物，根据质量守恒定律可知应为PNCl₂，相对分子质量为116，而该化合物的蒸气的密度是相同状况下氢气的174倍，则相对分子质量应为348，则分子式应为P₃N₃Cl₆，
故答案为：P₃N₃Cl₆．
分析：常见双原子单质分子中，X分子含共价键最多，应为N₂，甲乙两种共价化合物反应生成离子混合物丙，说明丙为铵盐，则甲应为NH₃，含10个电子，Y为H₂，则乙应为氢化物，乙分子含18个电子，且单质Z在常温下为气体，则Z应为Cl₂，乙为HCl，结合对应物质的性质以及题目要求可解答该题．
点评：本题考查无机物的推断，题目难度不大，注意把握题中信息，认真审题，为解答该题的关键，学习中注重相关基础知识的积累．