Question

原子序數之和為16的三種短周期元素的單質X、Y、Z，常溫常壓下均為無色氣體，在適當條件下X、Y、Z之間可以發生如右圖所示的變化．已知B分子組成中Z原子
個數比C分子中少一個．請回答下列問題：
（1）．元素X的原子結構示意圖

（2）．C與X在一定條件下生成化合物A的化學方程式

4NH₃+5O₂

催化劑 .

△

4NO+6H₂O

（3）．常溫下，C的水溶液能夠使紅色石蕊試紙變藍，請用離子方程式表示變藍的原因

NH₃?H₂ONH₄⁺+OH^-

（4）．寫出A與C反應生成Y和B的化學方程式

4NH₃+6NO═5N₂+6H₂O

（5）．加熱條件下，C通過裝有含X的黑色粉末的硬質玻璃管，黑色粉末變成紫紅色，該黑色粉末的化學式

CuO

；發生反應化學方程式為

2NH₃+3CuO

△   .

3Cu+N₂+3H₂O

．

Answer 1

分析：X、Y、Z三種短周期元素，它們的原子序數之和為16，短周期中形成無色氣體單質的只有H₂、N₂、O₂（稀有氣體除外），常溫下，C的水溶液能夠使紅色石蕊試紙變藍，說明是NH₃，Y、Z為N₂、O₂；結合轉化關系判斷，X+Z=B；Z+Y=C，X+Y=A；一個B分子中含有的Z原子個數比C分子中少1個，說明Z元素為H，則X、Y、Z分別為O、N、H；A、B、C分別為NO、H₂O、NH₃，以此解答該題．

解答：解：X、Y、Z三種短周期元素，它們的原子序數之和為16，短周期中形成無色氣體單質的只有H₂、N₂、O₂（稀有氣體除外），常溫下，C的水溶液能夠使紅色石蕊試紙變藍，說明是NH₃，Y、Z為N₂、O₂；結合轉化關系判斷，X+Z=B；Z+Y=C，X+Y=A；一個B分子中含有的Z原子個數比C分子中少1個，說明Z元素為H，則X、Y、Z分別為O、N、H；A、B、C分別為NO、H₂O、NH₃；
（1）元素X為O元素，原子結構示意圖為：，故答案為：；
（2）C（NH₃）與X（O₂）在一定條件下生成化合物A（NO）的化學方程式為4NH₃+5O₂

催化劑 .

△

4NO+6H₂O；故答案為：4NH₃+5O₂

催化劑 .

△

4NO+6H₂O；
（3）常溫下，C（NH₃）的水溶液能夠使紅色石蕊試紙變藍，變藍的原因是NH₃?H₂ONH₄⁺+OH^-，故答案為：NH₃?H₂ONH₄⁺+OH^-；
（4）A（NO）與C（NH₃）反應生成Y（N₂）和B（H₂O）的化學方程式為：4NH₃+6NO═5N₂+6H₂O，故答案為：4NH₃+6NO═5N₂+6H₂O；
（5）加熱條件下，C通過裝有含X的黑色粉末的硬質玻璃管，黑色粉末變成紫紅色，該黑色粉末的化學式為氧化銅，反應的化學方程式為2NH₃+3CuO

△   .

3Cu+N₂+3H₂O；
故答案為：CuO；2NH₃+3CuO

△   .

3Cu+N₂+3H₂O．

點評：本題考查了物質轉化關系的分析判斷，物質性質的綜合應用，主要考查原子結構示意圖書寫，化學方程式的產物判斷和書寫原則，實驗現象的分析應用．