Question

已知：X是一種常見無色液體，A和Y是生活中經常遇到的無色氣體，B為短周期金屬單質且在空氣中點燃能發出耀眼白光．請根據下圖所示各物質轉化關系回答下列問題．（部分反應物、生成物可能沒有標出）

（1）請寫出C的電子式：

；請寫出C與稀鹽酸反應的化學方程式：

Mg₃N₂+6HCl=3MgCl₂+2NH₄Cl

．
（2）已知D和氯化氫反應可以生成E，請寫出E和F在水溶液中反應生成J的化學方程式

Mg（OH）₂+2NH₄Cl=MgCl₂+2NH₃?H₂O

．
（3）在一內置有鐵網的密閉硬質玻璃管中充入2mol D，加強熱，請寫出發生反應的化學方程式

2NH₃ N₂+3H₂

．保持溫度恒定，如經過一段時間玻璃管內壓強是初始壓強的1.5倍，則D物質的轉化率為

50%

，D物質的體積分數為

33.3%

．
（4）已知常溫下，H可以與L相互轉化，請寫出該反應的化學方程式

2NO₂ N₂O₄

在一密閉針筒中充入一定量H和L的混合氣體，建立平衡后迅速推針筒至針筒內原氣體體積的1/2，請描述針筒內氣體顏色的變化

先變深后變淺，但比最開始的顏色要深

．
（5）一定溫度下，在一恒定體積的密閉容器中充入一定量H建立平衡，某時刻再向容器中充入一定量H，則H的體積分數

減小

（填“增大”、“減小”、“不變”、“無法確定”）．

Answer 1

分析：X是一種常見無色液體為H₂O，A和Y是生活中經常遇到的無色氣體為O₂、N₂，B為短周期金屬單質且在空氣中點燃能發出耀眼白光說明為Mg，AB反應生成的C能與X反應，說明A為N₂；C為Mg₃N₂；Mg₃N₂和水反應生成氨氣和氫氧化鎂；D和氯化氫反應可以生成E，說明D為NH₃，F為Mg（OH）₂，E為NH₄Cl，J為MgCl₂，D（NH₃）和Y反應生成A（N₂）或G，A（N₂）和氧氣反應生成G（NO），和氧氣反應生成H（NO₂），所以依據轉化關系判斷K為HNO₃；依據判斷出的物質分析判斷回答問題；

解答：解：（1）推斷出的C為氮化鎂Mg₃N₂，電子式為：；與稀鹽酸反應的化學方程式：Mg₃N₂+6HCl=3MgCl₂+2NH₄Cl
故答案為：；Mg₃N₂+6HCl=3MgCl₂+2NH₄Cl；
（2）E（NH₄Cl）和F（Mg（OH）₂）在水溶液中反應生成J（MgCl₂）的化學方程式：Mg（OH）₂+2NH₄Cl=MgCl₂+2NH₃?H₂O，故答案為：Mg（OH）₂+2NH₄Cl=MgCl₂+2NH₃?H₂O；
（3）鐵網的密閉硬質玻璃管中充入2mol D（NH₃），加強熱可以反應最后達到平衡：2NH₃ N₂+3H₂；經過一段時間玻璃管內壓強是初始壓強的1.5倍；根據平衡計算氨氣的轉化率：2NH₃ N₂+3H₂，假設氨氣消耗量為x
           2NH₃ N₂+3H₂
起始量      2mol        0     0
變化量      x          0.5mol 1.5mol
平衡量     2-x         0.5mol 1.5mol
壓強是初始壓強的1.5倍，即物質的量是初始壓強的1.5倍：2-x+0.5mol+1.5mol=2mol×1.5，x=1，所以氨氣轉化率為50%；氨氣的體積分數=

2-1

2-1+0.5+1.5

×100%=33.3%
故答案為：50%； 33.3%
（4）H（NO₂）可以與L相互轉化二氧化氮聚合為四氧化二氮，反應的化學方程式為：2NO₂  N₂O₄； 立平衡后迅速推針筒至針筒內原氣體體積的1/2，體積縮小濃度增大，顏色變深，但壓強增大平衡正向進行，現象為：先變深后變淺，但比最開始的顏色要深；
故答案為：2NO₂ N₂O₄；  先變深后變淺，但比最開始的顏色要深；
（5）一定溫度下，在一恒定體積的密閉容器中充入一定量H（NO₂）建立平衡，某時刻再向容器中充入一定量H（NO₂），相當于增大壓強，平衡正向進行，NO₂的體積減小，故答案為：減小

點評：本題考查了物質轉化關系的判斷，物質性質的綜合應用，主要考查物質性質特征的運用，電子式的書寫，化學方程式的書寫原則，化學平衡的計算判斷，影響化學平衡的因素分析，題目綜合性強，需要知識的熟練掌握．