Question

（14分）A、B、C、D、E為中學常見的五種物質，均含元素Y，有的還可能含有元素X、Z，元素X、Y、Z的原子序數依次遞增。
①元素Y在A、B、C、D、E中所呈現的化合價依次遞增，其中只有B為單質；
②常溫下將氣體D通入水中發生反應，生成C和E；
③工業上以A、空氣和水為原料，通過催化氧化法制取E。
請回答以下問題：
（1）B的電子式為：______，A的結構式為__________，A分子的空間構型是_______；
（2）寫出②中涉及反應的化學方程式_____________________________________。
（3）由B反應生成1 molA放出的熱量為46.2kJ，寫出該反應的熱化學方程式，并注明反應條件____________________________________________________________________。
（4）工業上，若輸送Cl₂的管道漏氣，用A進行檢驗時可觀察到大量白煙，同時有B生成，寫出有關反應的化學方程式_______________________________________，生成的大量白煙屬于_______化合物。

Answer 1

（1） 三角錐型。
（2）3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO
（3）N₂(g)+3H₂(g) ==2NH₃(g)  △H =" -92.4" kJ/mol
（4）8NH₃+3Cl₂=6NH₄Cl+N₂    離子

試題分析：根據題意找出突破口，E中Y元素的化合價最高，催化氧化法制取E，可以推斷出E為硝酸，Y為N，根據A、B、C、D、E中所呈現的化合價依次遞增，可以推斷分別為NH₃、N₂、NO、NO₂、HNO₃。
（1）N₂要滿足8電子結構，必須要有三對共用電子對，NH₃分子的空間構型是三角錐形；
（2）二氧化氮與水反應生成硝酸和一氧化氮，方程式為3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO。
（3）生成1 mol NH₃放出的熱量為46.2kJ，則生成2molNH₃放出的熱量是92.4 kJ，方程式為N₂(g)+3H₂(g) ==2NH₃(g) ；△H =" -92.4" kJ/mol。
（4）用NH₃進行檢驗時有氮氣生成，說明是氯氣置換出氮氣，生成的氯化氫又結合氨氣生成了氯化銨固體小顆粒，是白色的煙；反應的化學方程式8NH₃+3Cl₂=6NH₄Cl+N₂，氯化銨是離子化合物。
點評：對于氮氣及其化合物的轉化要形成網絡化，同時通過物質之間的反應要進一步理解氧化還原反應等理論知識。