解:A元素的氣態(tài)氫化物與A元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物能反應(yīng)生成鹽;判斷A為氮元素;B、C、D同周期,它們的最高價氧化物對應(yīng)的水化物兩兩之間都能反應(yīng)生成鹽和水,說明最高氧化為對應(yīng)水化物是酸、堿、兩性氫氧化物,短周期中為氫氧化鈉、氫氧化鋁、A、B、C、D四種短周期元素的原子序數(shù)依次增大,B和D可組成化合物BD,則B為鈉元素,C為鋁元素,D為氯元素,
(1)B的最高價氧化物對應(yīng)的水化物與C的氧化物在溶液中反應(yīng)的離子方程式為氫氧化鈉和氫氧化鋁反應(yīng),C最高價氧化物對應(yīng)的水化物為Al(OH)
3,屬于兩性氫氧化物,與D對應(yīng)的強堿NaOH反應(yīng)生成,反應(yīng)的離子方程式為Al(OH)
3+OH
-=AlO
2-+2H
2O;故答案為:Al(OH)
3+OH
-=AlO
2-+2H
2O;
(2)B、D的最高價氧化物對應(yīng)的水化物在稀溶液中反應(yīng),氫氧化鈉和D對應(yīng)的最高價氧化物對應(yīng)水化物為HClO
4反應(yīng),若生成0.25mol水時放出Q kJ的熱量,則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:
NaOH(aq)+HClO4(aq)=NaClO4(aq)+H
2O(l)△H=-4QKJ/mol,
故答案為:NaOH(aq)+HClO4(aq)=NaClO4(aq)+H
2O(l)△H=-4QKJ/mol;
(3)在BHCO
3的水溶液中是NaHCO
3,依據(jù)物料守恒得到:c(Na
+)=c(H
2CO
3)+C(HCO
3-)+C(CO
32-),所以得到c(Na
+)-c(H
2CO
3)=C(HCO
3-)+C(CO
32-),故答案為:c(Na
+)-c(H
2CO
3)=C(HCO
3-)+C(CO
32-);
(4)在一定條件下,將2molN
2和3molH
2在一固定體積的密閉容器中反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),此時容器中混合氣體的平均相對分子質(zhì)量為15.5,依據(jù)化學(xué)平衡三段式列式計算:設(shè)反應(yīng)氫氣物質(zhì)的量為x
N
2+3H
2=2NH
3
起始量(mol) 2 3 0
變化量(mol) x 3x 2x
平衡量(mol) 2-x 3-3x 2x
混合氣體的平均相對分子質(zhì)量為15.5,可知15.5=
,x=0.5mol,
氫氣轉(zhuǎn)化率=
×100%=50%
若平衡后,n(N
2)=1.5mol:n(H
2)=1.5mol:n(NH
3)=1mol;再按n(N
2):n(H
2):n(NH
3)=3:3:2向該密閉容器中充入氣體,相當(dāng)于加入了平衡體系.增大容器中的壓強,平衡正向移動,當(dāng)重新達(dá)到平衡后,N
2在平衡混合氣中的百分含量較原平衡減少;故答案為:小.
分析:A元素的氣態(tài)氫化物與A元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物能反應(yīng)生成鹽;NH
3+HNO
3=NH
4NO
3,判斷A為氮元素;B、C、D同周期,它們的最高價氧化物對應(yīng)的水化物兩兩之間都能反應(yīng)生成鹽和水,說明最高氧化為對應(yīng)水化物是酸、堿、兩性氫氧化物,短周期中為氫氧化鈉、氫氧化鋁、A、B、C、D四種短周期元素的原子序數(shù)依次增大,B和D可組成化合物BD,則B為鈉元素,C為鋁元素,D為氯元素.
點評:本題考查元素的推斷以及元素化合物知識,題目難度中等,本題中注意側(cè)重于物質(zhì)的性質(zhì)的推斷角度,學(xué)習(xí)中注意把握常見元素化合物的性質(zhì).