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已知X、Y、Z、W是短周期元素中的四种非金属元素,它们的原子序数依次增大.X元素...

已知X、Y、Z、W是短周期元素中的四种非金属元素,它们的原子序数依次增大.X元素的原子形成的离子就是一个质子,Z、W在元素周期表中处于相邻的位置,它们的单质在常温下均为无色气体,Y原子的最外层电子数是内层电子数的2倍.

(1)请写出Z在元素周期表中的位置________.

(2)在一定条件下,由X单质与Z单质反应生成1 mol E放出的热量为46.2 kJ,写出该反应的热化学方程式:__________________________________;E在催化剂存在的条件下,可用于还原汽车尾气中的________________,以减少对大气的污染.

(3)仅由X、Z、W三种元素组成的某种盐是一种速效化肥,但长期施用会使土壤酸化,有关的离子方程式为___________________________________;由X、Y、Z、W四种元素可组成酸式盐,该化合物的水溶液与足量NaOH溶液在加热条件下反应的离子方程式为________________________.

(4)工业上用E检验输送氯气的管道是否漏气,可观察到大量白烟,同时有单质Z生成,写出化学方程式________________________________.该反应中被氧化的E与参与反应的E的质量之比________________________.

 

(1)第二周期,第ⅤA族 (2)N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1; NO或NO2 (3)NH4++H2ONH3·H2O+H+;NH4++HCO3—+2OH-NH3↑+CO32—+2H2O (4)8NH3+3Cl2===6NH4Cl+N2;1∶4 【解析】(1)根据元素的结构及有关性质可知,X、Y、Z、W分别是H、C、N、O。氮元素的原子序数是7,位于周期表的第二周期第ⅤA族。 (2)氢气和氮气反应生成的是氨气,生成1mol氨气放热是46.2kJ,所以该反应的热化学方程式是N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1。汽车尾气中的NO或NO2能氧化氨气,生成氮气,从而减少对大气的污染。 (3)该化肥是硝酸铵,NH4+水解显酸性,方程式是NH4++H2ONH3·H2O+H+;四种元素组成的酸式盐是碳酸氢铵,与足量氢氧化钠反应的方程式是NH4++HCO3—+2OH-NH3↑+CO32—+2H2O。 (4)有大量的白烟说明有氨气生成,因此反应的方程式是8NH3+3Cl2===6NH4Cl+N2;根据方程式可知,8mol氨气参加反应,被氧化的是2mol,所以比值是1∶4。
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三氟化氮(NF3)是一种无色无味的气体,可由氟与氨反应制得。

(1)该反应的方程式为NH3+F2→NF3+NH4F,配平方程式并标明电子转移的方向和数目。

(2)27.0 mL NF3和水充分反应,生成 18.0 mL NO(同温、同压下),写出反应的化学方程式:___________________________________。

(3)NF3是一种无色无味的气体,但一旦NF3在空气中泄漏,还是易于发现的。该气体泄漏时的现象是                                     

 

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