Question

5．如圖所示的五元環(huán)代表A、B、C、D、E五種化合物，圓圈交叉部分指兩種化合物含有一種相同元素，五種化合物由五種短周期元素形成，每種化合物僅含兩種元素，A是沼氣的主要成分，B、E分子中所含電子數(shù)均為18，B不穩(wěn)定，具有較強的氧化性，其稀溶液是醫(yī)療上廣泛使用的消毒劑，E的分子結(jié)構(gòu)模型為，C可作為光導(dǎo)纖維的主要材料，D中所含兩種元素的原子個數(shù)比為3：4，電子總數(shù)之比為3：2．根據(jù)以上信息回答下列問題：
（1）B為二元弱酸，其水溶液顯弱酸性，則B在水溶液的第一步電離方程式可表示為H₂O₂?HO₂^-+H⁺．
（2）D的化學(xué)式是Si₃N₄，E電子式為．
（3）液態(tài)B與液態(tài)E反應(yīng)可生成一種氣態(tài)單質(zhì)和一種常見液體，1molB參加反應(yīng)放出熱量QkJ，其反應(yīng)的熱化學(xué)方程式2H₂O₂（l）+N₂H₄（l）=N₂（g）+4H₂O（l）△H=-2Q kJ/mol．
（4）NH₃分子中的N原子有一對孤對電子，能發(fā)生反應(yīng)：NH₃+HCl=NH₄Cl．E與NH₃分子類似，也可與HCl發(fā)生反應(yīng)，試寫出E與足量鹽酸發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式N₂H₄+2HCl=N₂H₆Cl₂．

Answer 1

分析 A是沼氣的主要成分，則A為甲烷；C可作為光導(dǎo)纖維的主要材料，則C為SiO₂；B分子中所含電子數(shù)為18，B不穩(wěn)定，具有較強的氧化性，含甲烷、二氧化硅中含有的元素，可知B為H₂O₂；E分子中所含電子數(shù)為18，結(jié)合E的結(jié)構(gòu)模型，可知E是由六個原子構(gòu)成的分子，原子平均電子數(shù)為3，故E中含有H元素，E為N₂H₄；D中含有Si元素，還含有H元素或N元素，由D中所含的兩種元素的原子個數(shù)之比為3：4，故D為Si₃N₄．

解答 解：A是沼氣的主要成分，則A為甲烷；C可作為光導(dǎo)纖維的主要材料，則C為SiO₂；B分子中所含電子數(shù)為18，B不穩(wěn)定，具有較強的氧化性，含甲烷、二氧化硅中含有的元素，可知B為H₂O₂；E分子中所含電子數(shù)為18，結(jié)合E的結(jié)構(gòu)模型，可知E是由六個原子構(gòu)成的分子，原子平均電子數(shù)為3，故E中含有H元素，E為N₂H₄；D中含有Si元素，還含有H元素或N元素，由D中所含的兩種元素的原子個數(shù)之比為3：4，故D為Si₃N₄．
（1）B為H₂O₂，屬于二元弱酸，其水溶液顯弱酸性，則H₂O₂在水溶液的第一步電離方程式可表示為：H₂O₂?HO₂^-+H⁺，
故答案為：H₂O₂?HO₂^-+H⁺；
（2）D的化學(xué)式是Si₃N₄，E為N₂H₄，電子式為，
故答案為：Si₃N₄；；
（3）液態(tài)H₂O₂與液態(tài)N₂H₄反應(yīng)可生成一種氣態(tài)單質(zhì)和一種常見液體，應(yīng)生成氮氣與水，1molH₂O₂參加反應(yīng)放出熱量QkJ，其反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：2H₂O₂（l）+N₂H₄（l）=N₂（g）+4H₂O（l）△H=-2Q kJ/mol，
故答案為：2H₂O₂（l）+N₂H₄（l）=N₂（g）+4H₂O（l）△H=-2Q kJ/mol；
（4）NH₃分子中的N原子有一對孤對電子，能發(fā)生反應(yīng)：NH₃+HCl=NH₄Cl．N₂H₄與NH₃分子類似，也可與HCl發(fā)生反應(yīng)，N₂H₄與足量鹽酸發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：N₂H₄+2HCl=N₂H₆Cl₂，
故答案為：N₂H₄+2HCl=N₂H₆Cl₂．

點評 不同考查物質(zhì)的推斷、常用化學(xué)用語，掌握常見18電子物質(zhì)是推斷的關(guān)鍵，熟練掌握常見物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，難度中等．