短周期元素A、B、C、D、E原子序數(shù)依次增大。A是周期表中原子半徑最小的元素,B原子的價電子數(shù)等于該元素最低化合價的絕對值,C與D能形成D2C和D2C2兩種化合物,而D是同周期中金屬性最強(qiáng)的元素,E的負(fù)一價離子與C和A形成的某種化合物分子含有相同的電子數(shù)。
(1)A、C、D形成的化合物中含有的化學(xué)鍵類型為              。
(2)已知:①E-E→2E·;△H=+a kJ·mol-1 
② 2A·→A-A;△H=-b kJ·mol-1 
③E·+A·→A-E;△H=-c kJ·mol-1(“·”表示形成共價鍵所提供的電子) 
寫出298K時,A2與E2反應(yīng)的熱化學(xué)方程式                                   。
(3)在某溫度下、容積均為2L的三個密閉容器中,按不同方式投入反應(yīng)物,保持恒溫恒容,使之發(fā)生反應(yīng):2A2(g)+BC(g)X(g);△H=-dJ·mol-1(d>0,X為A、B、C三種元素組成的一種化合物)。初始投料與各容器達(dá)到平衡時的有關(guān)數(shù)據(jù)如下:
實驗



初始投料
2 molA2、1 molBC
1 molX
4 molA2、2 molBC
平衡時n(X)
0.5mol
n2
n3
反應(yīng)的能量變化
放出Q1kJ
吸收Q2kJ
放出Q3kJ
體系的壓強(qiáng)
P1
P2
P3
反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率
α1
α2
α3
 
①在該溫度下,假設(shè)甲容器從反應(yīng)開始到平衡所需時間為4 min,則該時間段內(nèi)A2的平均反應(yīng)速率v(A2)       。
②該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù)K的值為          。
③三個容器中的反應(yīng)分別達(dá)平衡時各組數(shù)據(jù)關(guān)系正確的是      (填序號)。
A.α1+α2=1               B.Q1+Q2=d            C.α3<α1            
D.P3<2P1=2P2       E.n2<n3<1.0mol           F.Q3=2Q1
④在其他條件不變的情況下,將甲容器的體系體積壓縮到1L,若在第8min達(dá)到新的平衡時A2的總轉(zhuǎn)化率為65.5%,請在下圖中畫出第5min 到新平衡時X的物質(zhì)的量濃度的變化曲線。
(1)離子鍵、共價鍵(2分)
(2)H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g);△H=(a+b-2c)kJ·mol-1(2分)
(3)①0.125mol·L-1·min-1(2分)
②4(2分)
③ABD(3分)
④(3分)

試題分析:短周期元素A、B、C、D、E原子序數(shù)依次增大。A是原子半徑最小的元素,則是H,B原子的價電子數(shù)等于該元素最低化合價的絕對值,則是C,C與D能形成D2C和D2C2兩種化合物,而D是同周期中金屬性最強(qiáng)的元素,C是O,D是Na,E的負(fù)一價離子與C和A形成的某種化合物分子含有相同的電子數(shù),E是Cl;(1)A、C、D形成的化合物是NaOH,既有離子鍵,又有共價鍵;(2)根據(jù)蓋斯定律,寫出熱方程H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g);△H=(a+b-2c)kJ·mol-1(3)2H2+COCH3OH,分別按照三次投料發(fā)生上述反應(yīng),條件相同,甲和乙是等效平衡,丙等同于增大壓強(qiáng),平衡正向移動。
2 H2  +   CO    CH3OH,
起始: 2         1           0
變化: 1         0.5         0.5
平衡: 1         0.5         0.5
①v(H2)= =0.125mol·L-1·min-1    ②K==4
③根據(jù)甲乙等效平衡,A正確,B正確;丙中平衡右移,轉(zhuǎn)化率增加,C.α31,錯誤;壓強(qiáng)小于2倍的甲的壓強(qiáng),D正確;2mol>n3>1mol,錯誤;Q3>2Q1答案ABD
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

水是生命之源,也是化學(xué)反應(yīng)中的主角。請回答下列問題:
Ⅰ、氫氣燃燒生成液態(tài)水熱化學(xué)方程式是2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)  ΔH=-572kJ/mol。
(1)生成物能量總和(填“大于”、“小于”或“等于”)反應(yīng)物能量總和。
(2)若2 mol氫氣完全燃燒生成水蒸氣,則放出的熱量  572 kJ(填“>”、“<”或“=”)。
(3)氫氣熱值為        。
Ⅱ、氫氣和氧氣反應(yīng)生成水,將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,其構(gòu)造如圖所示:a、b兩個電極均由多孔的碳塊組成。

(1)a電極反應(yīng)式是                            
(2)b電極反應(yīng)式是                           
Ⅲ、如圖表示一個電解池。X、Y都是惰性電極,電解液a是飽和食鹽水,同時在兩邊各滴入幾滴酚酞試液。

(1)X極上的電極反應(yīng)式為                        ,
在X極附近觀察到的現(xiàn)象是                        。
(2)Y極上的電極反應(yīng)式為                       ,
檢驗該電極反應(yīng)產(chǎn)物的方法是                      。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

(1)已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-571.6 kJ/mol,
CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)ΔH=-283.0 kJ/mol。某H2和CO的混合氣體完全燃燒時放出113.74 kJ熱量,同時生成3.6 g液態(tài)水,則原混合氣體中H2和CO的物質(zhì)的量之比為___________。
(2)以甲醇、空氣,氫氧化鉀溶液為原料,石墨為電極,可構(gòu)成燃料電池;已知該燃料電池的總反應(yīng)式是:2CH3OH +3O2+4OH-=2CO32-+6H2O,該燃料電池發(fā)生反應(yīng)時,正極區(qū)溶液的PH__________ (填“增大”, “減小” 或“不變”)該電池的負(fù)極反應(yīng)式為_________________。
(3) 用上述燃料電池進(jìn)行粗銅的精煉,粗銅應(yīng)連接電源的________極,該粗銅精煉電解池的陰極反應(yīng)式為_________________。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:問答題

SO2、NO、NO2、CO都是污染大氣的有害氣體,對其進(jìn)行回收利用是節(jié)能減排的重要課題。
(1)上述四種氣體中直接排入空氣時會引起酸雨的有__________(填化學(xué)式)。
(2)已知:2SO2(g)+ O2(g)=2SO3(g);△H=-196.6kJ/mol
O2(g)+2NO(g)=2NO2(g);△H=-113.0kJ/mol
①反應(yīng):NO2(g) +SO2(g)= SO3(g) +NO(g)的△H=_ kJ/mol。
②一定條件下,將NO2和SO2以體積比1:1置于恒溫恒容的密閉容器中發(fā)生反應(yīng): NO2(g) +SO2(g)SO3(g) +NO(g),
下列不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_____(填字母)。
a.體系壓強(qiáng)保持不變
b.混合氣體的顏色保持不變
c.NO的物質(zhì)的量保持不變
d.每生成1molSO3的同時消耗1molNO2
(3)CO可用于合成甲醇,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。在一容積可變的密閉容器中充有10molCO和20mol H2,在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)生成甲醇。CO的平衡轉(zhuǎn)化率(α)與溫度(T)、壓強(qiáng)(p)的關(guān)系如圖所示。

①上述合成甲醇的反應(yīng)為______(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)。
②A、B、C三點的平衡常數(shù)KA、KB、KC的大小關(guān)系為___________。
③若達(dá)到平衡狀態(tài)A時,容器的體積為10L,則在平衡狀態(tài)B時容器的體積為_____L。
(4)某研究小組設(shè)計了如圖所示的甲醇燃料電池裝置。

①該電池工作時,OH-向______(填“a”或“b”)極移動。
②電池工作一段時間后,測得溶液的pH減小,則該電池總反應(yīng)的離子方程式為__________________。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:計算題

汽車內(nèi)燃機(jī)工作時產(chǎn)生的電火花和高溫會引起反應(yīng):N2(g)+O2(g)=2NO(g),導(dǎo)致汽車尾氣中的NO和NO2對大氣造成污染。
(1)在不同溫度(T1,T2)下,一定量的NO分解產(chǎn)生N2和O2的過程中N2的體積分?jǐn)?shù)隨時間t變化如右圖所示。根據(jù)圖像判斷反應(yīng)N2(g)+O2(g)=2NO(g)為_________反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”),隨著溫度的升高,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K________(填“增大”“減小”或“不變”,平衡向________移動(填“向左”“向右”或“不”)。

(2)某溫度時,向容積為1L的密閉容器中充入5mol N2與2.5molO2,發(fā)生N2(g)+O2(g)=2NO(g)反應(yīng),2min后達(dá)到平衡狀態(tài),NO的物質(zhì)的量為1mol,則2min內(nèi)氧氣的平均反應(yīng)速率為_________,該溫度下,反應(yīng)的平衡常數(shù)K=________。該溫度下,若開始時向上述容器中加入的N2與O2均為1mol,則N2的平衡濃度為_______mol/L。
(3)為避免汽車尾氣中的有害氣體對大氣的污染,給汽車安裝尾氣凈化裝置。凈化裝置里裝有含Pd等過渡元素的催化劑,氣體在催化劑表面吸附與解吸作用的機(jī)理如右圖所示
。
寫出上述變化中的總化學(xué)反應(yīng)方程式:________________________________________。
(4)用催化還原的方法也可以消除氮氧化物的污染。例如:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)  △H=-574kJ/mol
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)  △H=-1160kJ/mol
寫出CH4還原NO2至N2的熱化學(xué)方程式_______________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

合成氨工業(yè)對國防具有重要意義,如制硝酸、合成纖維以及染料等
(1)已知某些化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下表:
化學(xué)鍵
N≡N
H—H
N—H
鍵能kJ·mol-1
946
436
390
 
合成氨的熱化學(xué)反應(yīng)方程式為                                      。
(2)常溫下,向飽和NaCl與飽和氨水的混合溶液中通入過量CO2,有NaHCO3固體析出,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為                 ;所得溶液中離子的電荷守恒式是                     ;若向飽和NaCl與飽和CO2的混合溶液中通入氨氣,則沒有NaHCO3固體析出,原因是          。
(3)氨氮廢水(含NH3、NaOH和Na2SO4)超標(biāo)排放會造成水體富營養(yǎng)化。右圖通過直接電化學(xué)氧化法有效除去某工廠氨氣。其中陰離子的流動方向為          (填“向a極”或“向b極”),電解過程中,b極區(qū)的pH         (填“增大”或“減小”或“不變”),陽極反應(yīng)方程式為                    。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:計算題

I.工業(yè)上可用CO生產(chǎn)燃料甲醇。一定條件下發(fā)生反應(yīng):CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)

(1)“圖1”表示反應(yīng)中能量的變化,曲線   (填“a或b”)表示使用了催化劑;該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為              。
(2)若容器容積不變,下列措施可增大CO平衡轉(zhuǎn)化率的是_____。
A.升高溫度
B.將CH3OH(g)從體系中分離
C.充入He,使體系總壓強(qiáng)增大
D.再充入1 mol CO和2 mol H2
(3)其他條件不變,請在“圖2”中畫出溫度為T2(且T2<T1)時,CO的平衡轉(zhuǎn)化率與H2和CO的起始組成比[n(H2)/n(CO)]的關(guān)系曲線。

II.向BaSO4沉淀中加入飽和碳酸鈉溶液,充分?jǐn)嚢,棄去上層清液,如此處理多次,可使BaSO4全部轉(zhuǎn)化為BaCO3,發(fā)生的反應(yīng)可表示為:BaSO4(s)+CO32(aq)BaCO3(s)+SO42(aq)。
(4)現(xiàn)有0.20 mol BaSO4,加入1.0L 2.0mol/L的飽和Na2CO3溶液處理,假設(shè)起始的c(SO42)≈0,平衡時,K=4.0×10-2,求達(dá)到平衡時發(fā)生轉(zhuǎn)化的BaSO4的物質(zhì)的量。(寫出計算過程,計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:計算題

除去雜質(zhì)后的水煤氣主要含H2、CO,是理想的合成甲醇的原料氣。
(1)生產(chǎn)水煤氣過程中有以下反應(yīng):①C(s)+CO2(g)2CO(g)  △H1;
②CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)  △H2;③C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)  △H3;
上述反應(yīng)△H3與△H1、△H2之間的關(guān)系為                       。
(2)將CH4轉(zhuǎn)化成CO,工業(yè)上常采用催化轉(zhuǎn)化技術(shù),其反應(yīng)原理為:2CH4(g)+3O2(g)4CO(g)+4H2O(g)   △H=-1038kJ/mol。工業(yè)上要選擇合適的催化劑,分別對X、Y、Z三種催化劑進(jìn)行如下實驗(其他條件相同):
①X在750℃時催化效率最高,能使正反應(yīng)速率加快約3×105倍;
②Y在600℃時催化效率最高,能使正反應(yīng)速率加快約3×105倍;
③Z在440℃時催化效率最高,能使逆反應(yīng)速率加快約1×106倍;
根據(jù)上述信息,你認(rèn)為在生產(chǎn)中應(yīng)該選擇的適宜催化劑是      (填“X”或“Y”或“Z”),選擇的理由是                                                      ;
(3)請在答題卡中,畫出(2)中反應(yīng)在有催化劑與無催化劑兩種情況下反應(yīng)過程中體系能量變化示意圖,并進(jìn)行必要標(biāo)注。
(4)合成氣合成甲醇的主要反應(yīng)是:2H2(g)+CO(g)CH3OH(g) △H=-90.8kJ·mol-1,T℃下此反應(yīng)的平衡常數(shù)為160。
此溫度下,在密閉容器中開始只加入CO、H2,反應(yīng)10min后測得各組分的濃度如下:
物質(zhì)
H2
CO
CH3OH
濃度/(mol·L-1
0.20
0.10
0.40
 
①該時間段內(nèi)平均反應(yīng)速率v(H2)=                       。
②比較此時正、逆反應(yīng)速率的大。簐(正)      v (逆)(填“>”、“<”或“=”)
(5)生產(chǎn)過程中,合成氣要進(jìn)行循環(huán),其目的是                                 。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

氨氣是一種重要的物質(zhì),可用于制取化肥和硝酸等。
(1)500°C、50Mpa時,在容積為VL的密閉容器中加入n mol N2、3n mol H2,經(jīng)過t min后反應(yīng)達(dá)到平衡后N2的轉(zhuǎn)化率為a。則容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)反應(yīng)前與平衡時的比值
              ; t min內(nèi)用NH3表示的速率是              
(2)工業(yè)合成氨的熱化學(xué)方程式為:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92kJ/mol(表示當(dāng)生成2 mol NH3時放出92.2KJ的熱)。有關(guān)鍵能:N≡N:945.6kJ/mol ;N-H:391.0kJ/mol,則H—H鍵能為           KJ/mol

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同步練習(xí)冊答案