题目内容
【题目】A、B、D、E、F为短周期元素,非金属元素A最外层电子数与其周期数相同,B的最外层电子数是其所在周期数的2倍。B 在D中充分燃烧能生成其最高价化合物BD2。E+与D2-具有相同的电子数。A在F中燃烧,产物溶于水得到一种强酸。回答下列问题:
(1) A、B、D、E、F的原子半径由大到小排列的顺序为__________(用元素符号表示)
(2) 工业制备F单质的离子反应方程式为_________________。
(3) 由这些元素组成的物质,其组成和结构信息如下表:
物质 | 组成和结构信息 |
a | 含有A的二元离子化合物 |
b | 由D和E构成,且原子数之比为1:1 |
c | 化学组成EDF |
d | 只存在一种类型作用力且可导电的单质晶体 |
a的化学式 ;b的化学键类型 ;
c的一种作用 ;d的晶体类型 。
(4) 由A和B、D元素组成的两种二元化合物形成一类新能源物质。其中一种化合物分子通过 键构成具有空腔的固体;另一种化合物分子进入该空腔,形成可燃固体。
【答案】(1)Na>Cl>C>O>H
(2)2Cl-+2H2O;Cl2↑+H2↑+2OH-
(3)NaH;离子键共价键;消毒;金属晶体;
(4)氢键;
【解析】试题分析:A,B,D,E,F为短周期元素,非金属元素A最外层电子数与其周期数相同,则A为H;B的最外层电子数是其所在周期数的2倍,则B为C或S,B在D中充分燃烧能生成其最高价化合物BD2,则D为O,B的最高正价为+4价,则B为C;E+与D2-具有相同的电子数,则E为Na;A在F中燃烧,产物溶于水得到种强酸,则F为Cl;
(1) 同一周期,从左到右,原子半径逐渐减小,同一主族,从上到下,原子半径逐渐增大,A、B、D、E、F的原子半径由大到小排列的顺序为Na>Cl>C>O>H,故答案为:Na>Cl>C>O>H;
(2) 工业上常用电解饱和食盐水的方法来制备氯气,其电解离子方程式为:2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑,故答案为:2Cl-+ 2H2O;Cl2↑+ H2↑+2OH-;
(3) 这几种元素只有Na能与H形成离子化合物,则a的化学式为NaH;由D和E构成,且原子数之比为1:1的物质为Na2O2,其中含有的化学键有离子键和非极性键;化学组成EDF的物质为NaClO,次氯酸钠具有强氧化性,具有杀菌消毒的作用;只存在一种类型作用力且可导电的单质晶体为Na,Na属于金属晶体;故答案为:NaH;离子键 共价键;消毒;金属晶体;
(4) H、C、O能形成H2O和CH4,H2O分子间能形成氢键,故答案为:氢键;
【题目】I.已知:反应
4HCl(g)+O2(g) 2Cl2(g)+2H2O(g) ΔH = —115.6 kJ/mol
H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g) ΔH = —184 kJ/mol
H2O(g) = H2O(l) ΔH = —44 kJ/mol
写出H2燃烧热的热化学方程式 。
II.实施以减少能源浪费和降低废气排放为基本内容的节能减排政策,是应对全球气候问题、建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择。化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求。试运用所学知识,解决下列问题:
(1)已知某反应的平衡表达式为: ,它所对应的化学方程式为:
(2)在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:
A(g) + 3B(g)2C(g) + D(s) ΔH,其化学平衡常数K与温度T的关系如下表:
T/K | 300 | 400 | 500 | … |
K/(mol·L-1)2 | 4×106 | 8×107 | K1 | … |
请完成下列问题:
①判断该反应的ΔH 0(填“>”或“<”)
②在一定条件下,能判断该反应一定达化学平衡状态的是 (填序号)。
A.3v(B)(正)=2v(C)(逆) B.A和B的转化率相等
C.容器内压强保持不变 D.混合气体的密度保持不变
(3)已知N2 (g)+ 3H2(g)2NH3(g) △H<0
①在一定温度下,向容积不变(始终为10L)的密闭容器中加入2 mol N2、8 mol H2 及固体催化剂。10分钟后反应达到平衡状态,容器内气体压强变为起始的80%,此时氨气的体积分数为: ,用氮气表示的反应速率为: 。
②保持①中的温度和容积不变,设a、b、c分别代表初始加入的N2、H2、NH3的物质的量,若反应达平衡后,混合气体中NH3的体积分数与①中的相同,那么: 若a= 0.5,c= 3,则b= ,在此情况下反应起始时将向 反应方向进行。
③保持①中的温度和容积不变,若按下列四种配比作为起始物质,达平衡后容器内N2的转化率大于①中的是 。(填序号)
A.4molNH3 B.1.5molN2、7.5molH2和1molNH3
C.1molN2、5molH2和2molNH3 D.1molN2、6molH2和2molNH3
(4)以天然气(假设杂质不参与反应)为原料的燃料电池示意图如图所示。
①放电时,负极的电极反应式为 。
②假设装置中盛装100.0 mL 3.0 mol·L-1 KOH溶液,放电时参与反应的氧气在标准状况下体积为8960 mL。放电完毕后,电解质溶液中的溶质是 电解质溶液中各离子浓度的大小关系为 。