Question

短周期主族元素A、B、C、D、E的原子序數(shù)依次增大，它們的原子核外層數(shù)之和為10；B的化合物種類繁多，數(shù)目龐大．C、D是空氣中含量最多的兩種元素；D、E兩單質(zhì)可以生成兩種不同的離子化合物．
（1）寫(xiě)出E的單質(zhì)與A、D兩元素形成其常見(jiàn)化合物反應(yīng)的離子方程式

 

．
（2）由A、C、D三元素所形成的常見(jiàn)鹽溶液呈

 

性（填“酸”、“中”、“堿”），其原因用離子方程式表示為

 

．
（3）B的相對(duì)分子質(zhì)量最小的氫化物的燃燒熱為8903kJ?mol^-1，寫(xiě)出其燃燒的化學(xué)方程式

 

．
（4）X、Y是均由C、D兩元素組成的化合物，且C、D在X、Y中的價(jià)態(tài)相同，某溫度下相互轉(zhuǎn)化時(shí)的量變關(guān)系如圖：
①X的化學(xué)式是

 

．
②圖中a、b、c、d四點(diǎn)中，表示反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的是

 

．
③該溫度下，反應(yīng)Y轉(zhuǎn)化為X的平衡常數(shù)為

 

．
④反應(yīng)進(jìn)行到t₂時(shí)刻，改變的條件可能是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用,物質(zhì)的量或濃度隨時(shí)間的變化曲線

專題：元素周期律與元素周期表專題,化學(xué)平衡專題

分析：B元素的化合物種類繁多，數(shù)目龐大，B為C元素，C、D兩種元素形成的單質(zhì)是空氣中含量最多的物質(zhì)，為O₂和N₂，根據(jù)原子序數(shù)依次增大，則C為N元素，D為O元素，D、E兩元素可以生成兩種不同的離子化合物，則E為Na元素，它們?cè)�子核外的電子層�?shù)之和為10，則A原子電子層數(shù)=10-2-2-2-3=1，則A為H元素，
（1）A、D兩元素形成其常見(jiàn)化合物為H₂O，E的單質(zhì)是Na，鈉和水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣；
（2）A、C、D三元素所形成常見(jiàn)鹽A₄C₂D₃，應(yīng)為NH₄NO₃，銨根離子水解而使其溶液呈酸性；
（3）B的相對(duì)分子質(zhì)量最小的氫化物為CH₄，甲烷完全燃燒生成二氧化碳和水；
（4）①X、Y是均由C、D兩元素組成的化合物，且C、D在X、Y中的價(jià)態(tài)相同，這兩種物質(zhì)是NO₂、N₂O₄，根據(jù)X、Y濃度變化確定這兩種物質(zhì)分別是什么；
②化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，各種物質(zhì)的濃度不變；
③化學(xué)平衡常數(shù)K=

c2(NO2)

c(N2O4)

；
④根據(jù)圖象知X、Y濃度是否變化來(lái)確定改變條件．

解答： 解：B元素的化合物種類繁多，數(shù)目龐大，B為C元素，C、D兩種元素形成的單質(zhì)是空氣中含量最多的物質(zhì)，為O₂和N₂，根據(jù)原子序數(shù)依次增大，則C為N元素，D為O元素，D、E兩元素可以生成兩種不同的離子化合物，則E為Na元素，它們?cè)�子核外的電子層�?shù)之和為10，則A原子電子層數(shù)=10-2-2-2-3=1，則A為H元素，
（1）A、D兩元素形成其常見(jiàn)化合物為H₂O，E的單質(zhì)是Na，鈉和水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，離子反應(yīng)方程式為：2Na+2H₂O=2Na⁺+2OH^-+H₂↑，故答案為：2Na+2H₂O=2Na⁺+2OH^-+H₂↑；
（2）A、C、D三元素所形成常見(jiàn)鹽A₄C₂D₃，應(yīng)為NH₄NO₃，銨根離子水解而使其溶液呈酸性，水解離子方程式為NH₄⁺+H₂O=NH₃?H₂O+H⁺，故答案為：酸；NH₄⁺+H₂O=NH₃?H₂O+H⁺；
（3）B的相對(duì)分子質(zhì)量最小的氫化物為CH₄，甲烷完全燃燒生成二氧化碳和水，其燃燒熱化學(xué)方程式為CH₄（g）+2O₂（g）→CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890.3KJ/mol，故答案為：CH₄（g）+2O₂（g）→CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890.3KJ/mol；
（4）①X、Y是均由C、D兩元素組成的化合物，且C、D在X、Y中的價(jià)態(tài)相同，這兩種物質(zhì)是NO₂、N₂O₄，
當(dāng)Y的濃度減少0.2mol/L時(shí)，X的濃度增大0.4mol/L，同一時(shí)間段、同一化學(xué)反應(yīng)中，物質(zhì)的量濃度的變化量之比等于其計(jì)量數(shù)之比，所以X的計(jì)量數(shù)是2、Y的計(jì)量數(shù)是1，則X的化學(xué)式為NO₂，故答案為：NO₂；
②化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，各種物質(zhì)的濃度不變，根據(jù)圖象知，b點(diǎn)表示平衡狀態(tài)，故答案為：b；
③根據(jù)圖象知，Y是反應(yīng)物、X是生成物，其反應(yīng)方程式為N₂O₄（g）?2NO₂（g），化學(xué)平衡常數(shù)K=

c2(NO2)

c(N2O4)

=

0.4×0.4

0.2

=0.8，故答案為：0.8；
④根據(jù)圖象知，t₂時(shí)刻，X濃度增大、Y濃度不變，所以改變的條件是增大NO₂的濃度，故答案為：增大NO₂的濃度．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系及應(yīng)用，涉及化學(xué)平衡、熱化學(xué)反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)、鹽類水解等知識(shí)點(diǎn)，根據(jù)原子結(jié)構(gòu)、元素的含量等知識(shí)點(diǎn)來(lái)確定元素，再結(jié)合鹽的類型確定溶液酸堿性、外界條件對(duì)化學(xué)平衡的影響、化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算等知識(shí)點(diǎn)來(lái)分析解答，題目難度不大．