Question

某含氯化合物A由兩種短周期元素組成，常溫下該物質為氣態，測得該氣體對空氣的相對密度為3.0，A溶于水可得只含單一溶質B的弱酸性溶液，B溶液在放置過程中其酸性會增強。常溫下，氣體A與NH₃反應生成離子晶體C、氣體單質D和常見液體E，D為空氣中含量最多的物質。氣體A可用某一氣體單質與潮濕的Na₂CO₃反應制得，同時生成兩種鈉鹽。請回答下列問題：
（1）氣體A的化學式為                 ，氣體單質D對應元素在周期表中的位置為              。
（2）用化學方程式表示B溶液酸性增強的原因              。
（3）氣體A與NH₃反應的化學方程式為   ，該反應體現氣體A具有          性。
（4）試寫出制取氣體A的化學方程式為                        。
（5）設計實驗探究離子晶體C的成分為                        。

Answer 1

（1）Cl₂O；第二周期第ⅤA族
（2）2HClO=2HCl+O₂
（3）3Cl₂O+10NH₃=6NH₄Cl+2N₂+3H₂O； 氧化
（4）2Cl₂+2Na₂CO₃+H₂O=Cl₂O+2NaHCO₃+2NaCl
（5）取少量晶體溶于水，分成兩份于試管中；一份加入濃NaOH溶液、加熱，若產生能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍的氣體，證明含有NH₄⁺；另一份加入用硝酸酸化的硝酸銀溶液，產生白色沉淀，證明含Cl^-，由此證明該晶體為NH₄Cl。A與氨氣生成離子晶體C，C是NH₄Cl，由于氯元素的化合價發生變化，氨氣中的氮化合價必然升高，其氧化產物是N₂，這利用了A的氧化性

本題是元素及化合物綜合運用題。A的相對分子質量為29×3=87，而Cl的相對原子質量為35.5，所以Cl原少至少為2個，這樣O為1個，A合理的分子式為Cl₂O；根據化合價規律，A溶于水生成弱酸B為HClO；值得注意的是A和氨反應方程式的書寫，是近幾年高考考查能力最多的一種體驗，要用心學會如何書寫。另外最后一問是“離子晶體”證明設計，要設法證明既有NH₄⁺又有Cl^-離子存在，這才是完全理解題意，設計步驟要完整規范。