Question

有一應用前景廣闊的納米材料甲，其由A、B兩種短周期非金屬元素組成，難溶于水，且硬度大，熔點高．取材料甲與熔融的燒堿反應，生成一種含A元素的含氧酸鹽乙和一種含B元素的氣體丙，且能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍；乙能溶于水，加鹽酸產(chǎn)生白色沉淀，鹽酸過量沉淀不溶解．
（1）甲的化學式為

 

，其晶體屬于

 

晶體．
（2）乙的水溶液俗稱

 

，其可以用來做

 

（寫出一種用途）．
（3）B元素的一種氫化物丁，相對分子質量為32，常溫下為液體，其燃燒放熱多且燃燒產(chǎn)物對環(huán)境無污染，因此可用作火箭燃料、燃料電池燃料等．則①丁的電子式為

 

．
②常溫下，8g的丁完全燃燒放出的熱量為Q kJ，寫出其燃燒熱的熱化學方程式為

 

；
③丁與空氣組成可組成堿性燃料電池，丁轉化為一種穩(wěn)定的氣體和液體，寫出該電池負極的電極反應式

 

．
（4）化合物戊由丙和一種酸反應得到鹽，其相對式量為63．已知常溫下戊的水溶液pH＜7，且戊能與新制Cu（OH）₂懸濁液共熱有紅色沉淀生成．
①戊的水溶液各離子濃度由大到小的順序為

 

．
②戊與銀氨溶液反應的化學方程式為

 

．

Answer 1

考點：無機物的推斷

專題：推斷題

分析：取材料甲與熔融的燒堿反應，生成一種含A元素的含氧酸鹽乙和一種含B元素的氣體丙，且能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，證明丙氣體為NH₃，說明甲中含有氮元素；含氧酸鹽乙能溶于水，加鹽酸產(chǎn)生白色沉淀，鹽酸過量沉淀不溶解，說明生成的沉淀為H₂SiO₃，證明甲中含有硅元素，材料甲，其由A、B兩種短周期非金屬元素組成，難溶于水，且硬度大，熔點高，證明是一種原子晶體含有氮元素和硅元素，依據(jù)元素化合價熟悉得到甲為Si₃N₄，判斷乙為硅酸鈉，A為硅 元素，B為氮元素，B元素的一種氫化物丁，相對分子質量為32，常溫下為液體，由題意可知丁為N₂H₄，化合物戊由丙和一種酸反應得到鹽，其相對式量為63．且戊能與新制Cu（OH）₂懸濁液共熱有紅色沉淀生成，說明戊含有醛基，是甲酸鹽，丙為氨氣，推斷戊為甲酸銨，結合對應物質的性質以及題目要求解答該題．

解答： 解：取材料甲與熔融的燒堿反應，生成一種含A元素的含氧酸鹽乙和一種含B元素的氣體丙，且能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，證明丙氣體為NH₃，說明甲中含有氮元素；含氧酸鹽乙能溶于水，加鹽酸產(chǎn)生白色沉淀，鹽酸過量沉淀不溶解，說明生成的沉淀為H₂SiO₃，證明甲中含有硅元素，材料甲，其由A、B兩種短周期非金屬元素組成，難溶于水，且硬度大，熔點高，證明是一種原子晶體含有氮元素和硅元素，依據(jù)元素化合價熟悉得到甲為Si₃N₄，判斷乙為硅酸鈉，A為硅 元素，B為氮元素，（1）由以上分析可知甲為氮化硅，化學式為Si₃N₄，為原子晶體，
故答案為：Si₃N₄；原子；
（2）乙的水溶液為硅酸鈉水溶液，俗稱為水玻璃，是一種礦物膠，可以做黏合劑、木材等的防腐劑或防火劑，
故答案為：水玻璃；黏合劑、木材等的防腐劑或防火劑；
（3）①B元素的一種氫化物丁，相對分子質量為32，常溫下為液體，由題意可知丁為N₂H₄，電子式為：，故答案為：；
②發(fā)生反應為：N₂H₄+O₂=N₂+2H₂O，8g的丁完全燃燒放出的熱量為Q kJ，計算1molN₂H₄反應放出的熱量4QKJ，注明物質的聚集狀態(tài)及反應熱，據(jù)此書寫熱化學方程式為：N₂H₄（l）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O （l）△H=-4QkJ/mol；，
故答案為：N₂H₄（l）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（l）△H=-4QkJ/mol；
③N₂H₄與空氣組成可組成堿性燃料電池，N₂H₄轉化為一種穩(wěn)定的氣體和液體，應生成氮氣和水，電極方程式為N₂H₄-4e^-+4OH^-=N₂+4H₂O，
故答案為：N₂H₄-4e^-+4OH^-=N₂+4H₂O；
（4）①化合物戊由丙和一種酸反應得到鹽，其相對式量為63．且戊能與新制Cu（OH）₂懸濁液共熱有紅色沉淀生成，說明戊含有醛基，是甲酸鹽，丙為氨氣，推斷戊為甲酸銨，已知常溫下戊的水溶液pH＜7，說明銨根離子水解程度大于甲酸根離子水解程度，據(jù)此分析溶液中離子濃度大小為：c（HCOO^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞（OH^-），
故答案為：c（HCOO^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞（OH^-）；
②HCOONH₄含有醛基，可與銀氨溶液發(fā)生氧化還原反應，反應的方程式為HCOONH₄+2Ag（NH₃）₂OH

水浴加熱

（NH₄）₂CO₃+2Ag↓+3NH₃+H₂O，
故答案為：HCOONH₄+2Ag（NH₃）₂OH

水浴加熱

（NH₄）₂CO₃+2Ag↓+3NH₃+H₂O．

點評：本題考查無機物的推斷，為高考常見題型，側重于考查物質轉化關系和物質性質的分析判斷，主要是結構推斷，性質和反應現(xiàn)象的理解應用，溶液中離子濃度大小比較，熱化學方程式書寫，掌握基礎是關鍵，題目難度中等．