Question

有兩種位于短周期的相鄰周期、相鄰主族的非金屬元素X、Y，已知兩元素最高價氧化物的水化物均為強酸．根據(jù)下圖轉(zhuǎn)化關(guān)系（反應(yīng)條件及部分產(chǎn)物已略去），回答下列問題：
（1）若A、B、C、D均為含X元素的化合物，且A、F的一個分子中都只含有10個電子，則：
①A分子的空間構(gòu)型為

 

，F(xiàn)分子的電子式為

 

．
②反應(yīng) I 的化學(xué)方程式為

 

．
③化合物NaX₃是合成“達菲”的中間活性物質(zhì)，也是汽車安全氣囊中的主要物質(zhì)．NaX₃受撞擊后生成Na₃X和另一種氣體單質(zhì)，請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

．
④X的氧化物是形成光化學(xué)煙霧原因之一，工業(yè)上可采用它與其氫化物反應(yīng)生成無毒害物質(zhì)而除去，請用方程式表示該反應(yīng)

 

．
（2）若A、B、C、D均為含Y元素的化合物，其中A由兩種元素組成，且A的摩爾質(zhì)量為120g?mol^-1，則：
①將反應(yīng)IV所得的溶液加熱蒸干得到的晶體屬于

 

晶體（填“離子”、“分子”、“原子”）
②反應(yīng) I 的化學(xué)方程式為

 

．
③含Y元素的化合物Na₂Y和次氯酸鈉溶液在強堿性環(huán)境中能發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)物無沉淀，請寫出該反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式

 

．

Answer 1

考點：無機物的推斷

專題：

分析：兩種位于短周期的相鄰周期、相鄰主族的非金屬元素X、Y，它們的最高價氧化物的水化物均為強酸，故X、Y兩元素一種為N元素，另一種為S元素；
（1）若A、B、C、D均為含X元素的化合物，且A的一個分子中只含有10個電子，故X為N元素，A為NH₃，由NH₃

E

B

E

C，考慮E為O₂，則B為NO，C為NO₂，由Cu+D→B，C

F

D可知，F(xiàn)分子含有10個電子，D為硝酸，F(xiàn)為H₂O，驗證符合轉(zhuǎn)化關(guān)系；
（2）Y元素為S元素，若A、B、C、D均為含Y元素的化合物，由Cu+D→B，考慮D為H₂SO₄，B為SO₂，由B

E

C

F

D，考慮E為O₂，C為SO₃，F(xiàn)為H₂O，由A

E

B，且A的摩爾質(zhì)量為120g?mol^-1，考慮硫鐵礦燃燒，則A為FeS₂，驗證符合轉(zhuǎn)化關(guān)系．

解答： 解：兩種位于短周期的相鄰周期、相鄰主族的非金屬元素X、Y，已知兩元素最高價氧化物的水化物均為強酸，故X、Y兩元素一種為N元素，另一種為S元素；
（1）若A、B、C、D均為含X元素的化合物，且A的一個分子中只含有10個電子，故X為N元素，A為NH₃，由NH₃

E

B

E

C，考慮E為O₂，則B為NO，C為NO₂，由Cu+D→B，C

F

D可知，F(xiàn)分子含有10個電子，D為硝酸，F(xiàn)為H₂O，驗證符合轉(zhuǎn)化關(guān)系，則：
①由上述分析可知，A為NH₃，為三角錐形，F(xiàn)為H₂O，其電子式為，
故答案為：三角錐形；；
②反應(yīng)I是氨氣催化氧化生成NO與水，反應(yīng)方程式為：4NH₃+5O₂

催化劑 .

△

4NO+6H₂O，
故答案為：4NH₃+5O₂

催化劑 .

△

4NO+6H₂O；
③NaN₃受撞擊后生成Na₃N和另一種氣體單質(zhì)，該氣體為N₂，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3NaN₃=Na₃N+4N₂↑，故答案為：3NaN₃=Na₃N+4N₂↑；
④X的氧化物是形成光化學(xué)煙霧原因之一，工業(yè)上可采用它與其氫化物反應(yīng)生成無毒害物質(zhì)而除去，應(yīng)生成氮氣與水，用方程式表示該反應(yīng)為：6NO_x+4xNH₃=（3+2x）N₂+6xH₂O，
故答案為：6NO_x+4xNH₃=（3+2x）N₂+6xH₂O；
（2）Y元素為S元素，若A、B、C、D均為含Y元素的化合物，由Cu+D→B，考慮D為H₂SO₄，B為SO₂，由B

E

C

F

D，考慮E為O₂，C為SO₃，F(xiàn)為H₂O，由A

E

B，且A的摩爾質(zhì)量為120g?mol^-1，考慮硫鐵礦燃燒，則A為FeS₂，驗證符合轉(zhuǎn)化關(guān)系，則：
①反應(yīng)IV是銅與硫酸反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫與水，所得的溶液是硫酸銅溶液，加熱蒸干得到的晶體是硫酸銅晶體，屬于離子晶體，故答案為：離子；
②反應(yīng)I是硫鐵礦燃燒生成氧化鐵、二氧化硫，反應(yīng)方程式為：4FeS₂+11O₂

高溫  .

2Fe₂O₃+8SO₂，
故答案為：4FeS₂+11O₂

高溫  .

2Fe₂O₃+8SO₂；
③化合物Na₂S和次氯酸鈉溶液在強堿性環(huán)境中能發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)物無沉淀，反應(yīng)生成硫酸鈉、氯化鈉，該反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為：S^2-+4ClO^-=SO₄^2-+4Cl^-，
故答案為：S^2-+4ClO^-=SO₄^2-+4Cl^-．

點評：本題以無機框圖題的形式考查N、S等元素單質(zhì)及其化合物之間的相互轉(zhuǎn)化，屬于猜測驗證型推斷，X、Y兩元素最高價氧化物的水化物均為強酸及再周期表中的位置為解題突破口，推斷出X、Y元素后，根據(jù)題目信息結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系進行推斷，對學(xué)生的邏輯推理能力提出較高要求．