【題目】XY、Z、W為原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素,其中X元素原子的核外電子總數(shù)等于其電子層數(shù), XY、W可分別形成YX3XW型共價(jià)化合物,YX3極易溶于水, Z元素是地殼中含量最高的金屬元素,W 的原子半徑是第三周期中最小的。

1)寫出YX4+的電子式_______。

2)寫出ZW所形成的鹽與 YX3的水溶液反應(yīng)的離子方程式________________。

3)室溫下,pH3XW溶液與pH5YX4W溶液中由水電離出的c(H+)的比為___。

4)已知X單質(zhì)和Y單質(zhì)反應(yīng)生成YX3的反應(yīng)是可逆反應(yīng),ΔH<0, X、Y的兩種單質(zhì)以等物質(zhì)的量充入一密閉容器中,在適當(dāng)催化劑和恒溫、恒壓條件下反應(yīng)。下列說法正確的是_____________________

a.達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),任何一種物質(zhì)表示的正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等

b.反應(yīng)過程中,Y單質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)始終為50%

c.達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),X、Y兩種單質(zhì)在混合氣體中的物質(zhì)的量之比為1∶1

d.達(dá)到化學(xué)平衡的過程中混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量減小

5)有人設(shè)想尋求合適的催化劑和電極材料,以Y2、X2為電極反應(yīng)物,以XWYX4W 為電解質(zhì)溶液制備新型燃料電池。請(qǐng)寫出該電池的正極反應(yīng)式_____________。

6)汽車尾氣中含有CO、NO、NO2等有毒氣體,對(duì)汽車加裝尾氣凈化裝置,用含鉑等過渡元素的催化劑催化,可使有毒氣體相互反應(yīng)轉(zhuǎn)化成無毒氣體。

已知N2(g)2O2(g)2NO2(g) ΔH1=+68 kJ·mol-1

2C(s)O2(g)2CO(g) ΔH2=-221 kJ·mol-1

C(s)O2(g)CO2 (g) ΔH3=-393.5 kJ·mol-1

CONO2反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為____________________,反應(yīng)一定條件下可逆,溫度不同(T2T1二者均大于常溫)、其他條件相同,下列圖像正確的是______。

【答案】 Al3+ 3NH3·H2O Al(OH)33NH4 + 1:106 ab N26e8H2NH4 4CO(g)2NO2(g)4CO2(g)+N2(g) ΔH-1200 kJ·mol-1

【解析】本題考查元素周期表和元素周期律的應(yīng)用,以及化學(xué)反應(yīng)原理的應(yīng)用,X元素原子的核外電子總數(shù)等于其電子層數(shù),即XH,XY、W可分別形成YX3XW型共價(jià)化合物,YX3極易溶于水推出YX3NH3,即YNW位于VIIA,Z元素是地殼中含量最高的金屬元素,即Z為Al,W為Cl,(1)YX4為NH4,其電子式為:;(2)ZW形成的鹽為AlCl3,YX3NH3,因此反應(yīng)的離子方程式為: Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4;(3)pH=3的鹽酸溶液中:水電離出的c(H)等于水電離出的c(OH),水電離出的c(H)=c(OH)=Kw/c(H)=10-14/10-3mol·L-1=10-11mol·L-1,pH=5NH4Cl溶液中,H完全是由水電離產(chǎn)生,因此水電離出c(H)=10-5mol·L-1,因此兩者的比值為10-11:10-5=1:106;(4)發(fā)生的反應(yīng)是N2+3H2 2NH3,a、根據(jù)化學(xué)平衡狀態(tài)的定義,一定條件下,當(dāng)正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率,說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故a正確;

b、N2+3H2 2NH3

起始: 1 1 0

變化: x 3x 2x

任意時(shí)刻:1-x 1-3x 2x

N2的體積分?jǐn)?shù)等于其物質(zhì)的量分?jǐn)?shù),即為,故b正確;c、根據(jù)b選項(xiàng)分析,達(dá)到平衡時(shí),兩者氣體物質(zhì)的量比值為(13x)(1x),故c錯(cuò)誤;d、根據(jù)M=m/n,組分都是氣體,因此氣體質(zhì)量不變,反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行,氣體物質(zhì)的量減小,即M增大,故d錯(cuò)誤;(5N2H2為電極反應(yīng)物,以HClNH4Cl為電解質(zhì)溶液,根據(jù)原電池的工作原理,電池正極上得到電子,化合價(jià)降低,發(fā)生還原反應(yīng),因此N2在正極上反應(yīng),即電極反應(yīng)式為:N26e8H2NH4;(6根據(jù)蓋斯定律,N2(g)2O2(g)2NO2(g) ,2C(s)O2(g)2CO(g) C(s)O2(g)CO2 (g),CONO2發(fā)生的反應(yīng)是4CO2NO2=N24CO2×4×2-①得出△H=(393.5×4221×268)kJ·mol1=1200kJ·mol1,熱化學(xué)反應(yīng)方程式為: 4CO(g) 2NO2(g)4CO2(g)+N2(g) ΔH-1200kJ·mol1;甲圖像:因?yàn)?/span>T2>T1,升高溫度,正逆反應(yīng)速率都增大,故甲圖錯(cuò)誤;乙圖像:溫度升高,化學(xué)反應(yīng)速率加快,首先達(dá)到平衡,此反應(yīng)屬于放熱反應(yīng),升高溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),NO2的轉(zhuǎn)化率降低,故乙圖像正確;丙圖像:加壓,平衡向體積減小方向移動(dòng),即增大壓強(qiáng),平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),CO體積分?jǐn)?shù)隨著壓強(qiáng)的增大而減小,故丙圖像錯(cuò)誤。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】碳、氮及其化合物在生產(chǎn)生活中有著重要作用。請(qǐng)回答下列問題:

(1)用CH4 催化還原NOx 可以消除氮氧化物的污染。例如:

CH4(g) + 4NO2(g) 4NO(g)+CO2(g) + 2H2O(g) ΔH1=-574 kJ·mol-1;

CH4(g) + 4NO(g) 2N2(g)+CO2(g) + 2H2O(g) ΔH2。

2 mol CH4 還原NO2 N2,整個(gè)過程中放出的熱量為1 734 kJ,則ΔH2=____。

(2)據(jù)報(bào)道,科學(xué)家在一定條件下利用Fe2O3與甲烷反應(yīng)可制取納米級(jí)的金屬鐵。其反應(yīng)為Fe2O3(s) + 3CH4(g)2Fe(s) + 3CO(g) +6H2(g) ΔH>0。

若該反應(yīng)在恒溫恒壓容器中進(jìn)行,能表明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是____(填字母)。

a.CH4的轉(zhuǎn)化率等于CO的產(chǎn)率

b.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變

c.v(CO)v(H2#)的比值不變

d.固體的總質(zhì)量不變

該反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)某物理量隨溫度的變化如圖所示,當(dāng)溫度由T1升高到T2時(shí),平衡常數(shù)KA___KB(“>”、“<”“=”)?v坐標(biāo)可以表示的物理量有哪些___________

a.H2的逆反應(yīng)速率

b.CH4的體積分?jǐn)?shù)

c.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量

(3)若向20 mL 0.01 mol·L-l的弱酸HNO2溶液中逐滴加入一定濃度的燒堿溶液,測(cè)得混合溶液的溫度變化如圖所示,下列有關(guān)說法正確的是____(填字母)。

a.該燒堿溶液的濃度為0.02 mol·L-1

b.該燒堿溶液的濃度為0.01 mol·L-1

c.HNO2的電離平衡常數(shù):b點(diǎn)>a點(diǎn)

d.b點(diǎn)到c點(diǎn),混合溶液中一直存在:c(Na+)>c(NO2)>c(OH-)>c(H+)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】25℃時(shí),用蒸餾水稀釋1 mol·L1氨水至0.01 mol·L1,隨溶液的稀釋,下列各項(xiàng)中始終保持增大趨勢(shì)的是(

A. B. C. D. c(OH)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列開發(fā)利用自然資源制取化學(xué)品,其簡(jiǎn)示途徑較為合理的是(
A.海水 Br2
B.海產(chǎn)品(如海帶等) 濾液 I2
C.海水 Mg(OH)2 MgO Mg
D.鋁土礦 濾液 Al(OH)3 Al

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】關(guān)于下列各裝置圖的敘述中正確的是

A. 若采用裝置①鋁件鍍銀,則c極為鋁件,d極為純銀,電解質(zhì)溶液為AgNO3溶液

B. 裝置②是原電池,能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,SO42移向鋅電極

C. 裝置③中X若為四氯化碳,用于吸收氨氣或氯化氫,會(huì)引起倒吸

D. 裝置④可用于收集氨氣,并吸收多余的氨氣

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】鑒別二甲醚和乙醇可采用化學(xué)方法或物理方法,下列方法不能對(duì)二者進(jìn)行鑒別的是(
A.利用金屬鈉或金屬鉀法
B.利用紅外光譜法
C.利用質(zhì)譜法
D.利用核磁共振氫譜法

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】ab代表2種金屬,下列敘述中,肯定能判斷金屬活動(dòng)性ab強(qiáng)的是( )

A. 常溫下,a能從水中置換出氫,而b不能 B. 原子的電子層數(shù)ab

C. 原子的最外層電子數(shù)abD. 1 mol a 、b分別與足量鹽酸反應(yīng),生成H2的質(zhì)量ab

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列有機(jī)物的命名正確的是

A. 3,3-二甲基丁烷

B. 2,2-二甲基丁烷

C. 2-乙基丁烷

D. 23,3-三甲基丁烷

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某化學(xué)小組采用類似制乙酸乙酯的裝置(如圖),以環(huán)己醇制備環(huán)己烯

已知:

(1)制備粗品

12.5mL環(huán)己醇加入試管A中,再加入1mL濃硫酸,搖勻后放入塊狀物質(zhì),緩慢加熱至反應(yīng)完全,在試管C內(nèi)得到環(huán)己烯粗品。

①塊狀物質(zhì)的作用是___________,導(dǎo)管B的作用是___________

②試管C置于冰水浴中的目的是____________________________________。

(2)制備精品

①環(huán)己烯粗品中含有環(huán)己醇和少量酸性雜質(zhì)等。加入飽和食鹽水,振蕩、靜置、分層,環(huán)己烯在_________(填上或下),分液后用_________ (填入編號(hào))洗滌。

a.KMnO4溶液 b.稀H2SO4 c.Na2CO3溶液

②再將環(huán)己烯按右圖裝置蒸餾,冷卻水從_______口流出,目的是_________

③收集產(chǎn)品時(shí),控制的溫度應(yīng)在_________左右,實(shí)驗(yàn)制得的環(huán)己烯精品質(zhì)量低于理論產(chǎn)量,可能的原因是___________

a.蒸餾時(shí)從70℃開始收集產(chǎn)品

b.環(huán)己醇實(shí)際用量多了

c.制備粗品時(shí)環(huán)己醇隨產(chǎn)品一起蒸出

(3)以下區(qū)分環(huán)己烯精品和粗品的方法,合理的是_______________________。

a.用酸性高錳酸鉀溶液 b.用金屬鈉 c.測(cè)定沸點(diǎn)

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