Question

7．X、Y、Z三種短周期元素，它們的原子序數(shù)之和為16．X、Y、Z三種元素常見單質(zhì)在常溫下都是無色氣體，在適當條件下可發(fā)生如圖所示變化：已知一個B分子中含有的Z元素的原子個數(shù)比C分子中的少一個．請回答下列問題：
（1）X元素在周期表中的位置是第2周期ⅥA族．
（2）X的單質(zhì)與Z的單質(zhì)可制成新型的化學電源（KOH溶液作電解質(zhì)溶液），兩個電極均由多孔性碳制成，通入的氣體由孔隙中逸出，并在電極表面放電，則正極通入氧氣（填物質(zhì)名稱）；負極電極反應式為H₂+2OH^--2e^-=2H₂O．
（3）C在一定條件下反應生成A的化學方程式是4NH₃+5O₂$\frac{\underline{\;\;催化劑\;\;}}{高溫高壓}$4NO+6H₂O．

Answer 1

分析 短周期中形成無色氣體單質(zhì)的只有H₂、N₂、O₂（稀有氣體除外），三元素的質(zhì)子數(shù)之和為16，三種單質(zhì)相互化合可以得到NO、H₂O、NH₃，且一個B分子中含有的Z原子個數(shù)比C分子中少1個，則B為H₂O、C為NH₃、Z為氫，由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，故A為NO，X為氧，Y為氮，以此解答該題．

解答 解：短周期中形成無色氣體單質(zhì)的只有H₂、N₂、O₂（稀有氣體除外），三元素的質(zhì)子數(shù)之和為16，三種單質(zhì)相互化合可以得到NO、H₂O、NH₃，且一個B分子中含有的Z原子個數(shù)比C分子中少1個，則B為H₂O、C為NH₃、Z為氫，由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，故A為NO，X為氧，Y為氮，
（1）O元素的質(zhì)子數(shù)為8，氧原子有2個電子層，最外層電子數(shù)為6，位于第2周期VIA族，
故答案為：第2周期ⅥA族；
（2）X的單質(zhì)與Z的單質(zhì)可制成新型的化學電源，是氫氧燃料電池，正極通入氧氣，發(fā)生還原反應，氫氣在負極放電，堿性條件下生成水，負極電極反應式為：H₂+2OH^--2e^-=2H₂O，
故答案為：氧氣；H₂+2OH^--2e^-=2H₂O；
（3）C為NH₃在一定條件下反應生成A為NO，是氨氣的催化氧化，反應方程式為：4NH₃+5O₂$\frac{\underline{\;\;催化劑\;\;}}{高溫高壓}$4NO+6H₂O，
故答案為：4NH₃+5O₂$\frac{\underline{\;\;催化劑\;\;}}{高溫高壓}$4NO+6H₂O．

點評 本題位置、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系的應用，為高頻考點，題目難度中等，試題側(cè)重于學生的分析能力和計算能力的考查，推斷該題的突破口為X、Y、Z三種短周期元素的單質(zhì)為無色氣體，再結(jié)合信息與轉(zhuǎn)化關(guān)系推斷．