Question

A、B、C、D、E是含有同一種元素的常見物質。C物質只由一種元素組成，在1個C分子中形成共價鍵的電子數與分子中所含電子數之比為3∶7。C、E均可與氧氣在一定條件下反應生成A。請回答以下問題：

(1)常溫下將氣體B通入水中發生反應，生成A和D，則D的化學式為_________________。

(2)E分子的空間構型是____________；寫出E與氧氣反應生成A的化學方程式：_________。

(3)寫出工業合成E反應的化學方程式：________________________；若使該平衡向生成E的方向移動，可采取措施有________________________(填字母序號)。

A.升高溫度                                 B.增大壓強

C.使用催化劑                               D.液化分離E

(4)D和E生成的化合物在某溫度下加熱分解，同時生成兩種氧化物。且在此過程中，若有0.5 mol該化合物完全反應，轉移電子數為2 mol。寫出該反應的化學方程式：______________。

Answer 1

(1)HNO₃      (2)三角錐形 4NH₃＋5O₂4NO＋6H₂O

(3)N₂＋3H₂2NH₃ BD

(4)NH₄NO₃2H₂O＋N₂O↑

解析:

由C物質只由一種元素組成，1個C分子中形成的共價鍵的電子數與分子中所含電子數之比為3∶7，則C為N₂，又A、B、C、D、E均含同一種元素，則這種元素為氮元素，C、E均可以與氧氣在一定條件下生成A，則A為NO，E為NH₃。(1)氣體B通入水中可以生成NO和D，推出B為NO₂，D為HNO₃；(2)NH₃的空間構型為三角錐形，NH₃與O₂反應生成NO的化學方程式為4NH₃＋5O₂4NO＋6H₂O；(3)工業上合成氨的化學方程式為N₂＋3H₂2NH₃,若要使平衡正向移動，則可用降溫、加壓和及時液化分離NH₃等方法，故選B、D；(4)NH₄NO₃受熱分解的產物比較復雜，不同溫度下分解得到不同產物。由題意，0.5 mol該化合物分解生成兩種氧化物，且轉移2 mol電子，即1 mol化合物分解轉移4 mol電子，則N的化合價從＋5價降為＋1價，或由－3價升為＋1價，則產物為N₂O，另一產物應為H₂O，化學方程式為NH₄NO₃2H₂O＋N₂O↑。