Question

甲、乙、丙、丁是由前20号元素组成的物质，有如下转化：甲+乙→丙+丁
（1）若甲为块状固体，丙为分子内同时具有极性键和非极性键可燃性气体，乙为水，则丙的结构式    ．
（2）若甲和丁是同主族元素组成的单质，乙为水．且甲的组成元素位于第三周期，反应的离子方程式    ．
（3）霍夫曼根据上述反应，用右图实验装置测定了氨分子的组成．打开分液漏斗活塞，滴下浓氨水至不再反应为止；关闭活塞，待恢复至室温，打开止水夹，试管内液面上升至2/3处．①滴加浓氨水后试管内的现象    ②相应的反应化学方程式   
（4）若甲Cl₂，乙为NH₄Cl反应，丁为HCl，丙为氮的氯化物，当消耗6.72L Cl₂（标状）时得到0.10mol氮的氯化物，丙的化学式    ，反应方程式   
（5）某短周期金属元素的单质与核电荷数为其2倍的金属元素的氧化物之间也能发生上述反应，请写出相应的化学方程式    ．

Answer

反应为：甲+乙→丙+丁
（1）若甲为块状固体，丙为分子内同时具有极性键和非极性键可燃性气体，乙为水，说明是乙炔制备反应，碳化钙和水的反应，丙为乙炔；
（2）若甲和丁是同主族元素组成的单质，乙为水．且甲的组成元素位于第三周期，判断甲为Na，反应是Na和水的反应；
（3）装置中气体为Cl2，浓氨水滴入发生氧化还原反应生成氮气和氯化氢，滴下浓氨水至不再反应为止，生成的氯化氢和氨气反应生成氯化铵固体，反应是气体体积减少的反应；
（4）若甲Cl2，乙为NH4Cl反应，丁为HCl，丙为氮的氯化物，依据氧化还原反应的电子转移守恒计算分析判断；
（5）某短周期金属元素的单质与核电荷数为其2倍的金属元素的氧化物之间也能发生上述反应，金属和金属氧化物反应说明是发生了铝热反应．
【解析】
（1）若甲为块状固体，丙为分子内同时具有极性键和非极性键可燃性气体，乙为水，说明是乙炔制备反应，碳化钙和水的反应，丙为乙炔，结构式为：H-C≡C-H，
故答案为：H-C≡C-H；
（2）若甲和丁是同主族元素组成的单质，乙为水．且甲的组成元素位于第三周期，第三周期中同周期和水发生置换反应的是金属钠，判断甲为Na，反应是Na和水的反应，其离子方程式为：2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑，故答案为：2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑；
（3）①试管中黄绿色气体是氯气，浓氨水滴入发生氧化还原反应生成氮气和氯化氢，滴下浓氨水至不再反应为止，氨水过量氯气全部反应，生成的氯化氢和氨气反应生成氯化铵固体，产生大量白烟，黄绿色气体消失，故答案为：产生大量白烟，黄绿色气体消失；
②相应的反应化学方程式为：8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl，故答案为：8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl；
（4）若甲Cl2，乙为NH4Cl反应，丁为HCl，丙为氮的氯化物，当消耗6.72L Cl2（标状）时得到0.10mol氮的氯化物，氯气是氧化剂物质的量==0.3mol，还原剂为氯化铵，依据电子守恒：Cl2～2Cl-～2e-；0.3mol氯气反应转移电子为0.6mol，设氯化铵中氮元素化合价变为x，则：NH4Cl～N～（x+3）e-；0.1mol×（x+3）=0.6mol．x=+3，则生成的氮的氯化物为：NCl3，反应的化学方程式为：3Cl2+NH4Cl═NCl3+4HCl，故答案为：NCl3 ；3Cl2+NH4Cl═NCl3+4HCl；
（5）金属和金属氧化物反应说明是发生了铝热反应，反应的化学方程式为：2Al+3FeOAl2O3+3Fe或4Al+2Fe2O32Al2O3+4Fe 或8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe，故答案为：2Al+3FeOAl2O3+3Fe或4Al+2Fe2O32Al2O3+4Fe 或8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe．