Question

（12分）短周期元素的單質X、Y、Z在通常狀況下均為氣態，并有下列轉化關系（反應條件略去）：

已知： a．常見雙原子單質分子中，X分子含共價鍵最多。
b．甲分子中含10個電子，乙分子含有18個電子。
（1）X的電子式是                                  。
（2）實驗室可用下圖所示裝置（缺少收集裝置，夾持固定裝置略去）制備并收集甲

①在圖中方框內繪出用燒瓶收集甲的儀器裝置簡圖。
②試管中的試劑是（填寫化學式）                         。
③燒杯中溶液由無色變為紅色，其原因是（用電離方程式表示）                   
（3）磷在Z中燃燒可生成兩種產物，其中一種產物丁分子中各原子最外層不全是8電子結構，丁的化學式是                         。
（4）nmol丁與nmol丙在一定條件下反應，生成4nmol乙和另一化合物，該化合物蒸氣的密度是相同狀況下氫氣的174倍，其化學式是_       ___。

Answer 1

（1）（2）
①
②NH₄Cl與Ca（OH）₂ ③NH₃·H₂O≒NH₄⁺ +OH^-
(3) PCl₅   （4）P₃N₃Cl₆

（1）短周期中氣體單質只有五種：氫氣、氮氣、氧氣、氟氣、氯氣；常見雙原子單質分子中，X分子含共價鍵最多，可知X為N₂；甲分子中含10個電子，可知甲為含有N原子的NH₃，那么單質Y為氫氣；乙分子含有18個電子，可知為含有H元素的HCl，即Z為氯氣。
（2）考查了氨氣的制取和收集及堿性
（3）P在氯氣中燃燒產物有兩種：PCl₃和PCl₅。
（4）由原子守恒知：nPCl₅+nNH₄Cl===（PNCl₂）n +4nHCl，再由分子量為348知n=3