Question

下表是元素周期表的一部分．

 

(1)表中元素⑩的氫化物的化學式為           ，此氫化物的還原性比元素⑨的氫化物的還原性              （填強或弱）

(2)某元素原子的核外電子層中L層電子數(shù)比K層電子數(shù)多3，則該元素的元素符號是      ，其單質(zhì)的電子式為                 ．

(3)已知某些不同族元素的性質(zhì)也有一定的相似性，如元素③與元素⑧的氫氧化物有相似的性質(zhì)。寫出元素③的氫氧化物與NaOH溶液反應的化學方程式：

                                                                 ；

又如表中與元素⑦的性質(zhì)相似的不同族元素是            （填元素符號）

(4)元素⑤的氫化物是最重要的氮肥，是產(chǎn)量最大的化工產(chǎn)品之一。課本里介紹的合成氨技術叫哈伯法，是德國人哈伯在1905年發(fā)明的，其合成原理為：N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g)  △H= －92.4kJ/mol，他因此獲得了1918年諾貝爾化學獎。試回答下列問題：

  ①合成氨工業(yè)中采取的下列措施可用勒夏特列原理解釋的是            （填序號）

A．采用較高壓強（20Mpa~50Mpa）  

B．采用500℃的高溫   

C．用鐵觸媒作催化劑                

D．將生成的氨液化并及時從體系中分離出來，N₂和H₂循環(huán)到合成塔中并補充N₂和H₂

②上圖是實驗室模擬工業(yè)法合成氨的簡易裝置。簡述檢驗有氨氣生成的方法                                    。

  ③在298K時，將10 mol N₂和30 mol H₂放入合成塔中，為何放出的熱量小于924kJ？

                                                                         。

④1998年希臘亞里斯多德大學的Marmellos和Stoukides發(fā)明一種合成氨的新方法。在常壓下，將H₂與用He稀釋的N₂分別通入一加熱到570℃的，以鍶－鈰－釔－鈣鈦礦多孔陶瓷（SCY）為固體電解質(zhì)的電解池中轉(zhuǎn)化為氨氣（SCY陶瓷能傳遞H⁺），H₂轉(zhuǎn)化率達到78％。其實驗裝置如圖所示。陰極的電極反應式                   。

 

Answer 1

【答案】

 

（1）HCl，弱

（2） N，

（3）Be(OH)₂＋2NaOH＝Na₂BeO₂＋2H₂O；Li

（4）①  AD   ②  用濕潤的紅石蕊試紙放在管口處,若試紙變藍,說明有氨氣生成,                                                              

  ③該反應為可逆反應,10molN2和30molH2不可能完全反應,所以放出的熱量小于10×92.4KJ=924KJ   ④ N₂+6H^＋+4e = 2NH₃  。

【解析】