Question

15．已知A～O各代表一種物質，除O外其余物質均由短周期元素組成，它們之間的轉化關系如圖所示（反應條件略）．A、B、H分別是單質．B與冷水緩慢反應，與沸水迅速反應，放出氫氣．D是一種離子化合物，其陰陽離子的個數比為2：3，且能與水反就應得到兩種堿．C為淡黃色固體化合物，O能與G的水溶液反應生成藍色沉淀．

請回答下列問題：
（1）組成B單質的元素位于周期表第三周期，第ⅡA族．化合物C和D的電子式為、．
（2）J的沸點比硒化氫（H₂Se）的沸點高，其原因是水分子之間存在氫鍵且化硒化氫的分子間作用力強．
（3）寫出I與H在點燃條件下反應生成A和J的化學方程式：4NH₃+3O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2N₂+6H₂O
（4）寫出D與足量的N反應生成E和F的化學方程式：4NH₃+3O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2N₂+6H₂O．寫出G與F加熱反應生成K、I和J的化學方程式：NH₄NO₃+NaOH$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NaNO₃+NH₃↑+H₂O．
（5）上圖中在同一反應里一種物質作氧化劑，又作還原劑，這樣的反應共有2個．

Answer 1

分析 B是由短周期元素組成的單質，B與冷水緩慢反應，與沸水迅速反應，放出氫氣，可判斷B為金屬鎂．D是一種離子化合物，其陰陽離子的個數比為2：3，且能與水反應得到兩種堿，可以判斷D為氮化鎂，所以A為氮氣． C為淡黃色固體化合物，可確定C為Na₂O₂．C與J反應得到G與H，O能與G的水溶液反應生成藍色沉淀，說明有氫氧化銅生成，則G為NaOH，故J為H₂O，H為O₂，G與F反應得到K、I與水，且I連續與氧氣反應生成M，M與水反應生成L與N，N能與Cu反應生成銅鹽，故N為HNO₃，則E為Mg（NO₃）₂，F為NH₄NO₃，K為NaNO₃，I為NH₃，故L為NO，M為NO₂，O為Cu（NO₃）₂，據此解答．

解答 解：B是由短周期元素組成的單質，B與冷水緩慢反應，與沸水迅速反應，放出氫氣，可判斷B為金屬鎂．D是一種離子化合物，其陰陽離子的個數比為2：3，且能與水反應得到兩種堿，可以判斷D為氮化鎂，所以A為氮氣． C為淡黃色固體化合物，可確定C為Na₂O₂．C與J反應得到G與H，O能與G的水溶液反應生成藍色沉淀，說明有氫氧化銅生成，則G為NaOH，故J為H₂O，H為O₂，G與F反應得到K、I與水，且I連續與氧氣反應生成M，M與水反應生成L與N，N能與Cu反應生成銅鹽，故N為HNO₃，則E為Mg（NO₃）₂，F為NH₄NO₃，K為NaNO₃，I為NH₃，故L為NO，M為NO₂，O為Cu（NO₃）₂，
（1）組成B單質的元素為Mg元素，原子核外有3個電子層，最外層電子數為2，則應位于周期表第三周期ⅡA族，C為Na₂O₂，為離子化合物，電子式為，D為氮化鎂，電子式為，
故答案為：三；ⅡA；；；
（2）J為H₂O，水分子之間存在氫鍵且化硒化氫的分子間作用力強，故其沸點比硒化氫（H₂Se）的沸點高，
故答案為：水分子之間存在氫鍵且化硒化氫的分子間作用力強；
（3）由題意可知，NH₃在O₂中點燃生成N₂和H₂O，則反應的化學方程式為4NH₃+3O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2N₂+6H₂O，
故答案為：4NH₃+3O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2N₂+6H₂O；
（4）D與足量的N反應生成E和F的化學方程式為：Mg₃N₂+8HNO₃=3Mg（NO₃）₂+2NH₄NO₃，G與F加熱反應生成K、I和J的化學方程式為NH₄NO₃+NaOH$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NaNO₃+NH₃↑+H₂O，
故答案為：Mg₃N₂+8HNO₃=3Mg（NO₃）₂+2NH₄NO₃；NH₄NO₃+NaOH$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NaNO₃+NH₃↑+H₂O；
（5）上圖中，在同一反應里一種物質既作氧化劑，又作還原劑反應有：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，共2個反應，
故答案為：2．

點評 本題考查無機物的推斷，題目難度中等，本題中的幾個突破口：①B與冷水緩慢反應，與沸水迅速反應，放出氫氣，②D是一種離子化合物，其陰陽離子的個數比為2：3，且能與水反就應得到兩種堿，③C為淡黃色固體化合物，④藍色沉淀，再結合轉化關系推斷，需要學生具備扎實的基礎