Question

【題目】夜幕降臨，北京奧運(yùn)會主會場“鳥巢”內(nèi)燈火輝煌、鼓瑟齊鳴。璀璨的煙花在空中組成奧運(yùn)五環(huán)等圖案，與場內(nèi)表演相呼應(yīng)。鳥巢夜景照明由五個部分組成，其中主體照明以傳統(tǒng)文化元素“中國紅”為主色。請回答下列問題：

（1）火焰利用了部分金屬元素特征的__________反應(yīng)，該反應(yīng)屬于__________（填“物理”或“化學(xué)”）變化。

（2）如圖所示的五元環(huán)代表A、B、C、D、E五種化合物，圓圈交叉部分指兩種化合物含有一種相同元素，五種化合物由五種短周期元素形成，每種化合物僅含兩種元素，A是沼氣的主要成分，B、E分子中所含的電子數(shù)均為18，B不穩(wěn)定，具有較強(qiáng)的氧化性，其稀溶液是醫(yī)療上廣泛使用的消毒劑，E的分子結(jié)構(gòu)模型為，C可作光導(dǎo)纖維的主要材料，D中所含兩種元素的原子個數(shù)比為3：4，兩元素的原子序數(shù)之比為2：1。根據(jù)以上信息回答下列問題：

①B的水溶液呈弱酸性，其主要的電離方程式可表示為___________________，D的化學(xué)式是___________________。

②A、B、E中均含有的一種元素為___________________（填元素名稱）。

③E的電子式為___________________。

④液態(tài)B與液態(tài)E反應(yīng)可生成一種氣態(tài)單質(zhì)和一種常見液體，1mol B參加反應(yīng)放出熱量Q kJ，其反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為___________________。

⑤分子中的N原子有一對孤對電子，能發(fā)生反應(yīng)：。試寫出E與足量鹽酸發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：______________________________________。

Answer 1

【答案】焰色 物理 H2O2HO2- +H+ Si3N4 氫 N2H4+2HCl=N2H6Cl2

【解析】

A是沼氣的主要成分，為CH4，B、E分子中所含電子數(shù)均為18，B不穩(wěn)定，具有較強(qiáng)的氧化性，其稀溶液是醫(yī)療上廣泛使用的消毒劑，則B為H2O2，E的分子結(jié)構(gòu)模型為，則E為N2H4；C可作為光導(dǎo)纖維的主要材料，則C為SiO2，D中所含兩種元素的原子個數(shù)比為3:4，電子總數(shù)之比為3:2，則兩種元素中電子數(shù)之比為2:1，，兩種元素為Si、N，所以D為Si3N4。

(1)部分金屬在灼燒時呈現(xiàn)一定的顏色，為焰色反應(yīng)，焰色反應(yīng)屬于物理變化；

(2) ①通過以上分析知，B是雙氧水，屬于二元酸，第一步電離方程式為H2O2HO2- +H+，D為Si3N4；

②通過以上分析知，A為CH4、B為H2O2、E為N2H4，這三種物質(zhì)中都含有氫元素；

③根據(jù)E的球棍模型知，N原子之間存在一對共用電子對，氨基中每個H原子和N原子共用一對電子，每個N原子還含有一個孤電子對，所以其電子式為；

④液態(tài)B與液態(tài)E反應(yīng)生成一種氣態(tài)單質(zhì)和一種常見液體，則生成氮氣和水，根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理進(jìn)行配平，又1mol B參加反應(yīng)放出熱量Q kJ，則該反應(yīng)放出熱量2Q kJ，其反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為；

⑤NH3分子中的N原子有一對孤對電子，能發(fā)生反應(yīng)：NH3+HCl=NH4Cl，則E分子含有兩對孤電子，則與鹽酸反應(yīng)方程式為N2H4+2HCl=N2H6Cl2。