Question

【题目】阅读下列信息： Ⅰ．表中①～⑥为短周期元素主要化合价及最简单氢化物沸点的数据：

元素性质	元素编号
	①	②	③	④	⑤	⑥
氢化物沸点（℃）	﹣33.4	100	19.54	﹣87.7	﹣60.7	﹣84.9
主要化合价	+5 ﹣3	﹣2	﹣1	+5 ﹣3	+6 ﹣2	+7 ﹣1

A、B、C均为上表中的元素；
Ⅱ．A与B可形成化合物AB、AB2 ， 二者可用于制备强酸甲；
Ⅲ．C与B可形成化合物CB2、CB3 ， 二者可用于制备强酸乙．
请回答：
（1）该表中两种元素的氢化物所含电子数不同，这两种氢化物之间能发生反应，写出符合要求的化学方程式（有多组符合，写出任意一个即可）．
（2）元素②氢化物的沸点高于元素⑤氢化物的沸点，原因是 ．
（3）甲、乙分别与氨反应生成丙、丁、戊三种盐．0.1mol/L的甲、乙、丙、丁、戊五种溶液，pH由小到大排列的顺序是（填写化学式） ．
（4）很稀的甲溶液与Zn反应，当反应的甲与Zn的物质的量之比为5：2时，还原产物可能为（填写化学式）、 ．

Answer 1

【答案】
（1）NH3+HCl=NH4Cl等
（2）水分子之间存在氢
（3）H2SO4、NH4HSO4、HNO3、（NH4）2SO4、NH4NO3
（4）NH4NO3；N2O
【解析】解：Ⅰ．表中①～⑥为短周期元素主要化合价及最简单氢化物沸点的数据，①④的主要化合价都是+5、﹣3，则二者都是ⅤA族元素，应该为N、P元素，氢化物为NH3、PH3 ， 由于氨气分子之间存在氢键，则氨气的沸点较高，故①为N、②为P元素；③⑥都有﹣1价，处于第ⅦA族，⑥有+7价，且③的氢化物沸点较高，故③为F元素、⑥为Cl元素；②只有﹣2价，氢化物沸点为100℃，则②为O元素；⑤的主要化合价为﹣2、+6，则⑤为S元素； A、B、C均为上表中的元素，
Ⅱ．A与B两元素可形成化合物AB、AB2 ， 则为NO、NO2 ， 二者均可用于制备强酸甲，则甲为硝酸、A为N元素；
Ⅲ．C与B可形成化合物CB2、CB3 ， 二者可用于制备强酸乙，B与C两元素可形成化合物CB2、CB3分别为为SO2、SO3 ， 二者均可用于制备强酸乙，则乙为硫酸、B为O元素、C为S元素，（1）表中所含电子数不同的氢化物之间的反应方程式有：NH3+HCl=NH4Cl或NH3+H2S=NH4HS或2NH3+H2S=（NH4）2S或N2H4+HF=N2H5F或N2H4+2HF=N2H6F2等，
所以答案是：NH3+HCl=NH4Cl等；（2）水分子之间存在氢键，硫化氢分子之间存在范德华力，氢键比较范德华力更强，故硫化氢沸点比水低，
所以答案是：水分子之间存在氢；（3）甲、乙分别与氨反应生成丙、丁、戊三种盐，三种盐为NH4HSO4、（NH4）2SO4、NH4NO3 ， 五种溶液都呈酸性，酸性越强，溶液的pH越小，H2SO4、NH4HSO4、HNO3都呈强酸性，硫酸为二元酸，氢离子浓度为0.2mol/L，硝酸中氢离子浓度为0.1mol/L，硫酸氢铵溶液中氢离子来自硫酸氢根的电离和铵根离子的水解，其溶液中氢离子浓度大于0.1mol/L；
（NH4）2SO4、NH4NO3在溶液中铵根离子水解导致溶液呈酸性，硫酸铵铵根离子浓度较大，其溶液中氢离子浓度大于硝酸铵，
所以浓度相等时pH由小到大排列的顺序是：H2SO4、NH4HSO4、HNO3、（NH4）2SO4、NH4NO3 ，
所以答案是：H2SO4、NH4HSO4、HNO3、（NH4）2SO4、NH4NO3；（4）甲溶液为硝酸，很稀的硝酸溶液与Zn反应，当反应的硝酸与Zn的物质的量之比为5：2时，设锌为2mol，则硝酸为5mol，完全反应后生成2mol硝酸锌，转移了4mol电子，
①当剩余的1mol硝酸中N原子完全被还原时，还原产物中N的化合价变化为： =4，硝酸中N的化合价为+5，则还原产物中N的化合价为5﹣4=+1，故还原产物为：N2O；
②当剩余的1mol硝酸中N原子只有一半被含有时，则还原产物中N的化合价变化为： =8，硝酸中N的化合价为+5，则还原产物中N的化合价为5﹣8=﹣3，故还原产物为NH4NO3 ，
所以答案是：NH4NO3；N2O．