Question

X、Y、Z是阳离子，K是阴离子，M、N是中性分子。它们都由短周期组成，且具有以下结构特征和性质：

①它们核外电子总数都相同；

②N溶于M中，滴入酚酞，溶液变红；

③Y和K都由A、B两元素组成，Y核内质子总数比K多两个；

④X和N都由A、C两元素组成，X和Y核内质子总数相等；

⑤X和K的浓溶液在加热情况下生成M和N；

⑥Z为单核离子，向含有Z的溶液中加入少量K溶液，有白色沉淀生成，再加入过量的K或Y的溶液，沉淀消失

（1）Y的化学式为________________；X的电子式为 ________________

（2）试比较M和N的稳定性：M___________N；

（3）写出Z和N的水溶液反应的离子方程式_______________________；

（4）上述六种微粒中的两种阳离子可与硫酸根形成一种盐，向该盐的浓溶液中逐滴加入0.1mol/L的NaOH溶液，出现了如图中a、b、c三个阶段的图象，根据图象判断该盐的化学式为_____________。

（5）将1.92g铜投入到一定量由A、B、C三种元素形成的一种常见化合物的溶液中，共收集到672mL气体(标准状况下)，将盛有此气体的容器倒扣在水槽中，通入一定量的氧气，恰好使气体完全溶于水，则通入氧气在标准状况下的体积_______mL。

Answer

（1）H3O+ ； （2）＞；

（3）Al3++3NH3·H2O = Al(OH)3↓+3NH4+；

（4）NH4Al(SO4)2；（5）336。

【解析】

试题分析：X、Y、Z是阳离子，K是阴离子，M、N是分子．它们都由短周期元素组成，且具有以下结构特征和性质：①它们的核外电子总数都相同；由②N溶于M中，滴入酚酞溶液变红，溶液呈碱性，可推知N为NH3、M为H2O；由⑥Z为单核离子，向含有Z的溶液中加入少量含K的溶液，有白色沉淀生成，再加入过量的含K或Y的溶液沉淀消失，可推知Z为Al3+、K为OH-；由③Y和K都由A、B两元素组成，Y核内质子数比K多2个，则Y为H3O+；由④X和N都由A、C两元素组成，X和Y核内质子总数相等，则X为NH4+；由⑤铵根离子与氢氧根离子浓溶液在加热条件下可以生成氨气和水，符合转化关系；结合③④可知，A为H元素、B为O元素、C为N元素。（1）根据分析可知，Y的化学式为H3O+；N为NH3，X的电子式为；（2）根据上述推断知N为NH3、M为H2O，由于元素的非金属性O>N，所以二者稳定性大小为：NH3＜H2O，即：M＞N；（3） Z 是Al3+，N是NH3，Al3+和NH3的水溶液反应的离子方程式：Al3++3NH3·H2O = Al(OH)3↓+3NH4+；（4） 由图可知，b阶段氢氧化铝沉淀不变，应含有NH4+的反应，反应方程式为：NH4++OH- = NH3·H2O； b阶段氢氧化铝沉淀不变，形成氢氧化铝沉淀与沉淀溶解消耗碱的体积是3:1，则含有Al3+，而溶解氢氧化铝消耗氢氧化钠为1体积，故铝离子与铵根离子之比为1：1，则该盐的化学式为NH4Al(SO4)2 ；（5）A、B、C三种元素形成的一种常见化合物为HNO3， 1.92g Cu的物质的量为：n(Cu)=1.92g÷64g/mol=0.03mol，反应过程中转移电子的物质的量是n(e-)=2n(Cu)=2×0.03mol=0.06mol，反应整个过程为HNO3与Cu反应产生硝酸铜、NO和水，NO与氧气反应产生硝酸，反应前后HNO3的物质的量不变，而化合价变化的只有铜和氧气，则Cu失去电子数目等于O2得到电子的数目，所以消耗氧气的物质的量n(O2)= 0.06mol÷4=0.015mol，则其在标准状况下的体积是V(O2)=0.015mol×22.4L=0.336L=336mL。

考点：考查无机物推断、物质电子式的书写、化学反应离子方程式的书写、守恒方法在氧化还原反应计算的应用的知识。