Question

A、B、C和D均为短周期元素组成的非金属单质．其中B、C、D在常温下为气态，A为固体，W为含42个电子的离子化合物．它们满足如图的转化关系（反应条件略）．
（1）已知E为直线型的非极性分子，则E的结构式为______；D单质的电子式为______；G中两元素的原子个数比为1：3，则G分子的空间构型为______．
（2）C+DG的化学方程式为______高温高压2NH₃

Answer 1

【答案】分析：A、B、C和D均为短周期元素组成的非金属单质．其中B、C、D在常温下为气态，A为 固体，短周期元素组成非金属气态单质有氧气、氢气、氮气、氟气和氯气．由（1）问题知，E为直线型非极性分子，联系CO₂、C₂H₂，由G分子中原子个数比知，G为氨，再根据框图推知，A为固体单质碳，B为氧气，C为氢气，D为氮气，E为二氧化碳，F为水．W为碳酸氢铵，含42电子的离子化合物，符合题意；
解答：解析：短周期元素组成非金属气态单质有氧气、氢气、氮气、氟气和氯气．由（1）问题知，E为直线型非极性分子，联系CO₂、C₂H₂，由G分子中原子个数比知，G为氨，再根据框图推知，A为固体单质碳，B为氧气，C为氢气，D为氮气，E为二氧化碳，F为水．W为碳酸氢铵，含42电子的离子化合物，符合题意．依据物质的溶解度可知在饱和氯化钠溶液中通入二氧化碳和氨气只可能析出碳酸氢钠，因为碳酸氢钠在这些物质中溶解度最小．
（1）依据推断结果可知E为二氧化碳，结构式为：O═C═O；D为氮气结构为三键结构电子式为：；G中两元素的原子个数比为1：3为NH₃；分子空间结构为：三角锥型；
故答案为：O═C═O；；三角锥型；
（2）C+D→G为氢气和氨气合成氨的反应，反应的化学方程式为：N₂+3H₂2NH₃ ，故答案为：N₂+3H₂2NH₃
（3）短周期元素X与B中的氧元素位于同一主族，则X的最高价氧化物对应水化物的浓溶液为浓硫酸，与A固体碳反应的化学方程式为：C+2H₂SO₄（浓）CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O；
故答案为：C+2H₂SO₄（浓）CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O；
（4）20℃时将G为氨气与E为二氧化碳通入饱和食盐水中，是工业上候氏制碱，析出的晶体是碳酸氢钠，反应的化学方程式为：CO₂+NH₃+NaCl+H₂O═NaHCO₃↓+NH₄Cl；
故答案为：CO₂+NH₃+NaCl+H₂O═NaHCO₃↓+NH₄Cl；
点评：本题考查了物质转化关系和物质性质的应用，主要是原子结构和物质性质的综合应用，题目较难，需要熟练掌握物质结构和性质．