Question

A、B、C、D、E是短周期元素組成的中學常見的物質，它們的轉化關系如圖所示（部分產(chǎn)物和反應條件略去）

⑴若C為當今需要減排的一種熱點溫室氣體，B為一種弱酸，則A化學式為______________。

⑵若D為白色膠狀難溶物，且與A摩爾質量相等，則反應③的離子方程式為  ____________。

⑶若A為CO，則D的化學式為____________；t ℃時，在2 L的密閉的容器中加入3 mol CO和0.75 mol水蒸氣，達到平衡時，CO的轉化率為20%，在相同溫度下再加入3.75 mol 水蒸氣，再次達到平衡時，CO的轉化率為_________。

Answer 1

【答案】（8分）

⑴ F₂　（2分）       ⑵3Al³⁺＋3AlO₂^-+6H₂O=4Al(OH)₃↓（2分） ⑶Na₂CO₃（2分）60%（2分）

【解析】⑴若C為CO₂，則符合轉化關系“的A有三種：、、，考慮到E為弱酸，則A應是F₂。

⑵若D為白色膠狀難溶物，設X為鋁鹽，D為Al(OH)₃。先看轉化關系：應有OH^－AlO₂^－ Al(OH)₃。再看相對分子質量：M_r(D) = 78，與Na₂O₂的摩爾質量相同，且轉化關系也吻合，故反應③的離子方程式為3Al³⁺＋3AlO₂^-+6H₂O=4Al(OH)₃↓。

⑶若“A為CO”，則B為CO₂、X為NaOH，C為NaHCO₃，D為Na₂CO₃。

根據(jù)CO的轉化率為20%可求得在t ℃時該反應的平衡常數(shù)等于1，設再次達平衡時消耗xmolCO

CO+H₂OCO+H₂

起始：3   4.5

變化：x    x      x   x

平衡：3-x  4.5-x   x   x

則有：x²/[(3-x)(4.5-x)]=1，解得x=1.8mol，由此求得a (CO)=1.8/3×100%=60%。

【考點】元素及其化合物、化學反應速率與化學平衡