Question

短周期元素的單質(zhì)X、Y、Z在通常狀況下均為氣態(tài)，并有下列轉(zhuǎn)化關(guān)系（反應(yīng)條件略去）：
已知：a．常見雙原子單質(zhì)分子中，X分子含共價(jià)鍵最多．b．甲分子中含10個(gè)電子，乙分子含有18個(gè)電子．
實(shí)驗(yàn)室可用如圖所示裝置（缺少收集裝置，夾持固定裝置略去）制備并收集甲．

①在圖中方框內(nèi)繪出用燒瓶收集甲的儀器裝置簡(jiǎn)圖．
②試管中的試劑是（填寫化學(xué)式）

NH₄Cl和Ca（OH）₂

．
③燒杯中溶液由無色變?yōu)榧t色，其原因是（用電離方程式表示）

NH₃?H₂O?NH₄⁺+OH^-

．

Answer 1

分析：常見雙原子單質(zhì)分子中，含共價(jià)鍵數(shù)目最多的是N₂，即X為N₂，分子中含有3個(gè)共價(jià)鍵，單質(zhì)X、Y、Z在通常狀況下均為氣態(tài)，應(yīng)為非金屬，分別反應(yīng)生成化合物甲、乙，二者反應(yīng)生成離子化合物，應(yīng)為銨鹽，則化合物甲為NH₃，Y為H₂，乙為氫化物，能與氨氣反應(yīng)生成鹽，且含有18個(gè)電子，應(yīng)為HCl，則Z為Cl₂，以此解答該題．

解答：解：常見雙原子單質(zhì)分子中，含共價(jià)鍵數(shù)目最多的是N₂，即X為N₂，分子中含有3個(gè)共價(jià)鍵，單質(zhì)X、Y、Z在通常狀況下均為氣態(tài)，應(yīng)為非金屬，分別反應(yīng)生成化合物甲、乙，二者反應(yīng)生成離子化合物，應(yīng)為銨鹽，則化合物甲為NH₃，Y為H₂，乙為氫化物，能與氨氣反應(yīng)生成鹽，且含有18個(gè)電子，應(yīng)為HCl，則Z為Cl₂，收集的NH₃，向下排空氣法，制備NH₃用NH₄Cl和Ca（OH）₂，一水合氨的電離是可逆的，生成銨離子和氫氧根顯堿性，遇到酚酞變紅色；
①用燒瓶收集氨氣的儀器裝置簡(jiǎn)圖為：，故答案為：；
②試管中是制備氨氣的反應(yīng)，所選的試劑是NH₄Cl和Ca（OH）₂，故答案為：NH₄Cl和Ca（OH）₂；
③氨氣極易溶于水，燒杯中形成一水合氨溶液，一水合氨存在電離生成銨根離子和氫氧根離子，即NH₃?H₂O?NH₄⁺+OH^-，顯堿性，遇到酚酞由無色變?yōu)榧t色，故答案為：NH₃?H₂O?NH₄⁺+OH^-．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系的分析判斷，物質(zhì)選擇的綜合應(yīng)用，10電子微粒，18電子微粒的應(yīng)用時(shí)解題關(guān)鍵，題目難度中等．