Question

已知：X是一种常见无色液体，A和Y是生活中经常遇到的无色气体，B为短周期金属单质且在空气中点燃能发出耀眼白光．请根据下图所示各物质转化关系回答下列问题．（部分反应物、生成物可能没有标出）

（1）请写出C的电子式：______；请写出C与稀盐酸反应的化学方程式：______．
（2）已知D和氯化氢反应可以生成E，请写出E和F在水溶液中反应生成J的化学方程式______．
（3）在一内置有铁网的密闭硬质玻璃管中充入2mol D，加强热，请写出发生反应的化学方程式______．保持温度恒定，如经过一段时间玻璃管内压强是初始压强的1.5倍，则D物质的转化率为______，D物质的体积分数为______．
（4）已知常温下，H可以与L相互转化，请写出该反应的化学方程式______
在一密闭针筒中充入一定量H和L的混合气体，建立平衡后迅速推针筒至针筒内原气体体积的1/2，请描述针筒内气体颜色的变化______．
（5）一定温度下，在一恒定体积的密闭容器中充入一定量H建立平衡，某时刻再向容器中充入一定量H，则H的体积分数______（填“增大”、“减小”、“不变”、“无法确定”）．

Answer 1

【答案】分析：X是一种常见无色液体为H₂O，A和Y是生活中经常遇到的无色气体为O₂、N₂，B为短周期金属单质且在空气中点燃能发出耀眼白光说明为Mg，AB反应生成的C能与X反应，说明A为N₂；C为Mg₃N₂；Mg₃N₂和水反应生成氨气和氢氧化镁；D和氯化氢反应可以生成E，说明D为NH₃，F为Mg（OH）₂，E为NH₄Cl，J为MgCl₂，D（NH₃）和Y反应生成A（N₂）或G，A（N₂）和氧气反应生成G（NO），和氧气反应生成H（NO₂），所以依据转化关系判断K为HNO₃；依据判断出的物质分析判断回答问题；
解答：解：（1）推断出的C为氮化镁Mg₃N₂，电子式为：；与稀盐酸反应的化学方程式：Mg₃N₂+6HCl=3MgCl₂+2NH₄Cl
故答案为：；Mg₃N₂+6HCl=3MgCl₂+2NH₄Cl；
（2）E（NH₄Cl）和F（Mg（OH）₂）在水溶液中反应生成J（MgCl₂）的化学方程式：Mg（OH）₂+2NH₄Cl=MgCl₂+2NH₃?H₂O，故答案为：Mg（OH）₂+2NH₄Cl=MgCl₂+2NH₃?H₂O；
（3）铁网的密闭硬质玻璃管中充入2mol D（NH₃），加强热可以反应最后达到平衡：2NH₃ N₂+3H₂；经过一段时间玻璃管内压强是初始压强的1.5倍；根据平衡计算氨气的转化率：2NH₃ N₂+3H₂，假设氨气消耗量为x
           2NH₃ N₂+3H₂
起始量      2mol        0     0
变化量      x          0.5mol 1.5mol
平衡量     2-x         0.5mol 1.5mol
压强是初始压强的1.5倍，即物质的量是初始压强的1.5倍：2-x+0.5mol+1.5mol=2mol×1.5，x=1，所以氨气转化率为50%；氨气的体积分数=×100%=33.3%
故答案为：50%； 33.3%
（4）H（NO₂）可以与L相互转化二氧化氮聚合为四氧化二氮，反应的化学方程式为：2NO₂  N₂O₄； 立平衡后迅速推针筒至针筒内原气体体积的1/2，体积缩小浓度增大，颜色变深，但压强增大平衡正向进行，现象为：先变深后变浅，但比最开始的颜色要深；
故答案为：2NO₂ N₂O₄；  先变深后变浅，但比最开始的颜色要深；
（5）一定温度下，在一恒定体积的密闭容器中充入一定量H（NO₂）建立平衡，某时刻再向容器中充入一定量H（NO₂），相当于增大压强，平衡正向进行，NO₂的体积减小，故答案为：减小
点评：本题考查了物质转化关系的判断，物质性质的综合应用，主要考查物质性质特征的运用，电子式的书写，化学方程式的书写原则，化学平衡的计算判断，影响化学平衡的因素分析，题目综合性强，需要知识的熟练掌握．