Question

18．已知 A、B、D為中學(xué)常見的單質(zhì)，甲、乙、丙、丁、戊為短周期元素組成的化合物．其中，丙是一種能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的無色氣體；丁是一種高能燃料，其組成元素與丙相同，1mol 丁分子中不同原子的數(shù)目比為1：2，且含有18mol電子；戊是一種難溶于水的白色膠狀物質(zhì)，既能與強(qiáng)酸反應(yīng)，也能與強(qiáng)堿反應(yīng)，具有凈水作用．各物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示（某些條件巳略去）．
請回答：
（1）寫出B單質(zhì)的電子式．寫出丙的結(jié)構(gòu)式．
（2）戊與強(qiáng)堿反應(yīng)的離子方程式：Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O．
（3）丁中所包含的化學(xué)鍵類型有BC （填字母序號）．
A．離子鍵             B．極性共價鍵          C．非極性共價鍵
（4）利用單質(zhì)B與H₂為原料、含H⁺的固體物質(zhì)作電解質(zhì)，在常壓下用H₂和用He氣稀釋的單質(zhì)B分別通入電解池的兩極，在570℃時進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率高達(dá)78%，則生成產(chǎn)物的電極上的電極反應(yīng)式為N₂+6H⁺+6e^-=2NH₃，另一個電極上的電極反應(yīng)類型是氧化反應(yīng)．
（5）反應(yīng)②中，0.5mol NaClO參加反應(yīng)時，轉(zhuǎn)移1mol電子，其化學(xué)方程式為：2NH₃+NaClO═N₂H₄+NaCl+H₂O．
（6）一定條件下，A與TiO₂、C（石墨）反應(yīng)只生成乙和碳化鈦（TiC），二者均為某些高溫結(jié)構(gòu)陶瓷的主要成分．已知，該反應(yīng)生成1mol乙時放出536kJ熱量，其熱化學(xué)方程式為：4Al（s）+3TiO₂（s）+3C（s，石墨）=2Al₂O₃（s）+（s）+3TiC（s）△H=-1072KJ/mol．

Answer 1

分析 A、B、D為中學(xué)常見的單質(zhì)，甲、乙、丙、丁、戊為短周期元素組成的化合物，丙是一種能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的無色氣體，則丙為NH₃；丁是一種高能燃料，其組成元素與丙相同，1mol丁分子中不同原子的數(shù)目比為1：2，且含有18mol電子，則丁為N₂H₄；戊是一種難溶于水的白色膠狀物質(zhì)，既能與強(qiáng)酸反應(yīng)也能與強(qiáng)堿反應(yīng)，具有凈水作用，則戊為Al（OH）₃；結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系圖可知，乙為Al₂O₃，A為Al，B為N₂，甲為氮化鋁，D為H₂，據(jù)此解答．

解答 解：A、B、D為中學(xué)常見的單質(zhì)，甲、乙、丙、丁、戊為短周期元素組成的化合物，丙是一種能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的無色氣體，則丙為NH₃；丁是一種高能燃料，其組成元素與丙相同，1mol丁分子中不同原子的數(shù)目比為1：2，且含有18mol電子，則丁為N₂H₄；戊是一種難溶于水的白色膠狀物質(zhì)，既能與強(qiáng)酸反應(yīng)也能與強(qiáng)堿反應(yīng)，具有凈水作用，則戊為Al（OH）₃；結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系圖可知，乙為Al₂O₃，A為Al，B為N₂，甲為氮化鋁，D為H₂．
（1）單質(zhì)B為N₂，電子式為：，丙為NH₃，結(jié)構(gòu)式為：，
故答案為：；；
（2）戊與強(qiáng)堿反應(yīng)的離子方程式：Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，
故答案為：Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O；
（3）丁為N₂H₄，N原子之間形成非極性鍵、N原子與H原子之間形成極性鍵，
故答案為：BC；
（4）利用氮?dú)馀cH₂為原料、含H⁺的固體物質(zhì)作電解質(zhì)，在常壓下用H₂和用He氣稀釋的氮?dú)夥謩e通入電解池的兩極，則生成產(chǎn)物（氨氣）的電極上的電極反應(yīng)式為：N₂+6H⁺+6e^-=2NH₃，另一個電極上是H₂-2e^-=2H⁺．失去電子的反應(yīng)是氧化反應(yīng)，
故答案為：N₂+6H⁺+6e^-=2NH₃；氧化反應(yīng)；
（5）反應(yīng)②為氨氣與NaClO的反應(yīng)，0.5molNaClO參加反應(yīng)時，轉(zhuǎn)移1mol電子，則Cl元素由+1價降低為-1價，該反應(yīng)生成NaCl，同時生成N₂H₄和水，則該反應(yīng)為2NH₃+NaClO═N₂H₄+NaCl+H₂O，
故答案為：2NH₃+NaClO═N₂H₄+NaCl+H₂O；
（6）一定條件下，Al與TiO₂、C（石墨）反應(yīng)只生成Al₂O₃和碳化鈦（TiC），發(fā)生反應(yīng)：4Al+3TiO₂+3C（石墨）$\frac{\underline{\;一定條件\;}}{\;}$2Al₂O₃+3TiC，該反應(yīng)生成1molAl₂O₃時放出536kJ熱量，其熱化學(xué)方程式為：4Al（s）+3TiO₂（s）+3C（s，石墨）=2Al₂O₃（s）+（s）+3TiC（s）△H=-1072KJ/mol，
故答案為：4Al（s）+3TiO₂（s）+3C（s，石墨）=2Al₂O₃（s）+（s）+3TiC（s）△H=-1072KJ/mol．

點(diǎn)評 本題考查元素及化合物的推斷、物質(zhì)的電子式、結(jié)構(gòu)式的書寫、化學(xué)方程式和熱化學(xué)方程式的書寫、燃料電池電極反應(yīng)式的書寫的知識，側(cè)重于學(xué)生的分析能力的考查，丙、戊為推斷的突破口，需要學(xué)生熟練掌握元素化合物性質(zhì)，題目難度中等．