Question

(17分)X、Y、Z、W為含有相同電子數的分子或離子，均由原子序數小于10的元素組成，X有5個原子核。通常狀況下，W為無色液體。
已知:X+YZ+W
(1)Y的電子式是_________________________。
(2)液態Z和W的電離相似，都可電離出電子數相同的兩種離子，液態Z的電離方程式是_________________________________。
(3)用圖示裝置制備NO并驗證其還原性。有下列主要操作：

a.向廣口瓶內注入足量熱NaOH溶液，將盛有銅片的小燒杯放入瓶中。
b.關閉止水夾，點燃紅磷，伸入瓶中，塞好膠塞。
c.待紅磷充分燃燒，一段時間后打開分液漏斗旋塞，向燒杯中滴入少量稀硝酸。
①步驟c后還缺少的一步主要操作是_______________________________________。
②紅磷充分燃燒的產物與NaOH溶液反應的離子方程式是  ____________________________________________________________________。
③步驟c滴入稀硝酸后燒杯中的現象是______________________________________
______________________________________________________________________。
反應的離子方程式是____________________________________________________。
(4)一定溫度下，將1 mol N₂O₄置于密閉容器中，保持壓強不變，升高溫度至T₁的過程中，氣體由無色逐漸變為紅棕色。溫度由T₁繼續升高到T₂的過程中，氣體逐漸變為無色。若保持T₂,增大壓強，氣體逐漸變為紅棕色。氣體的物質的量n隨溫度T變化的關系如圖所示。

①溫度在T₁-T₂之間，反應的化學方程式是_________________________。
②溫度在T₂-T₃之間，氣體的平均相對分子質量是（保留1位小數）______________。

Answer 1

(1)     (2)2NH₃(l) ? NHNH
(3) ①打開止水夾，通入少量氧氣  ②P₂O₅+6OH^-=2PO+3H₂O
③Cu片逐漸溶解，有無色氣泡產生，溶液由無色變為藍色
3Cu+8H⁺+2NO=3Cu²⁺+2NO+4H₂O
(4) ①2NO₂ ?2NO+O₂  ②30.7

X、Y、Z、W含有相同電子數的分子或離子，其組成元素的序數均小于10，X有5個原子核，為CH4或NH4＋，通常狀況下，W為無色液體，為H2O；根據，可知X為NH4＋，Y為OH－，Z為NH3；故Y的電子式為：，液氨電離和水相似，其電離式為：2NH3(l)=NH4＋＋NH2－；用圖示裝置制備NO并驗證其還原性，故整個操作中沒有驗證步驟，可以在制備到NO后，通入少量氧氣，通過現象變化確定其還原性，故在c步驟中增加，打開止水夾，通入少量氧氣；紅磷充分燃燒生成P2O5，其余氫氧化鈉反應為： P2O5＋6OH－=2PO43－＋3H2O，步驟c滴入硝酸后的現象為：Cu片逐漸溶解，有無色氣泡產生，溶液由無色變為藍色，反應為：3Cu＋8H＋＋2NO3－=3Cu2＋＋2NO＋4H2O；1molN2O4置于密閉容器中，升溫過程中，逐漸轉變為紅棕色，說明N2O4=2NO2，此時裝置中為2molNO2，根據圖像中表示的意義，繼續加壓時，氣體的物質的量增多，且為無色，超T2溫度后，物質的量約為3mol，故其反應式為：2NO2=O2＋2NO，其相對分子質量為：30.7。