Question

(14分)巳知元索,。A₂為常溫常壓下密度最小的氣體，B的單質有多種同素異形體，其中一種為質軟灰黑色固體。C的最外層電子數是電子層數的2. 5倍。用E的單質制作的餐具不宜長期存放酸性、堿性或咸味食物。

(1) B的原子結構示意圖為_________；E在元素周期表中的位置________。

(2) 已知C₂及其化合物有以下轉化關系(部分物質已省略）：

①將已收集滿氣體Y的試管管口倒扣在水面下,可以觀察到的現象是________；其化學反應方程式為________； W的晶體類型為________；將E單質與Z的極稀溶液混合,還原產物只有W，則該反應的離子方程式為________________________。

②上述合成X的反應處于平衡狀態時，氣體X的濃度為C(X)(如圖）。在恒溫恒容條件下,t₁時刻通人X將X的濃度變為2c(X)。請在下圖畫出平衡移動過程中X濃度的變化趨勢圖。

(3) 由其中三種元素形成的只含極性鍵、具有18電子的共價化合物為________ (寫結構簡式，至少2種)。

 

Answer 1

（1） ；第三周期第ⅢA

（2）①紅棕色氣體逐漸變為無色，氣體體積減小到原來的1/3，液面上升（至2/3）；3NO₂＋H₂O＝NO＋2 HNO₃；離子晶體；8Al＋30H^＋＋3NO^－=3NH₄^＋＋8Al^3＋＋9H₂O

②

（3）CH₃OH、NH₂OH、CH₃NH₂等

解析:常溫常壓下密度最小的氣體是氫氣，A是H。B的單質有多種同素異形體，其中一種為質軟灰黑色固體，常見質軟灰黑色固體是石墨，即B是碳元素。C的最外層電子數是電子層數的2.5倍，則只能是氮元素。因為b＋d＝2c，所以D是氧元素。E的單質制作的餐具不宜長期存放酸性、堿性或咸味食物，說明E既能與酸反應也能與堿反應，是鋁元素。

（1）略

（2）根據轉化關系可知X、Y、Z、W分別是NH₃、NO₂、HNO₃、NH₄NO₃。NO₂溶于水生成硝酸和NO，方程式為3NO₂＋H₂O＝NO＋2 HNO₃，所以紅棕色氣體逐漸變為無色，氣體體積減小到原來的1/3，液面上升（至2/3）。根據得失電子守恒可寫出反應的方程式：8Al＋30H^＋＋3NO^－=3NH₄^＋＋8Al^3＋＋9H₂O。

（3）增大氨氣濃度，平衡向逆反應方向移動，但平衡后氨氣的濃度將大于c (NH₃)而小于2 c (NH₃)，如圖所示：。

（3）只含極性鍵說明不能有鋁元素，又因為具有18電子的共價化合物，所以不能同時含有C、N和O，必須含有H元素，故常見的有CH₃OH、NH₂OH、CH₃NH₂等