题目内容
【题目】短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图所示。下列说法正确的是( )
A.非金属性强弱顺序为:W>Q>Y
B.元素X与元素Z的最高正化合价之和的数值等于8
C.Z单质和W的最高价氧化物对应的水化物浓溶液不反应
D.电解熔融ZQ3可以制备Z的单质
【答案】B
【解析】
根据各元素在元素周期表中的位置可知X为N元素,Y为O元素,Z为Al元素,W为S元素,Q为Cl元素。
A.同周期元素自左至右非金属性增强,所以非金属性Cl>S,故A错误;
B.X为N元素,最高正价为+5价,Z为Al元素,最高正价为+3价,最高正化合价之和的数值等于8,故B正确;
C.W为S元素,最高价氧化物对应的水化物为H2SO4,常温下铝在浓硫酸中钝化无法持续反应,但不是不反应,且加热可以持续反应,故C错误;
D.ZQ3为AlCl3,氯化铝属于共价化合物,熔融状态不导电,无法电解,一般电解熔融状态的氧化铝制取铝单质,故D错误;
故答案为B。
【题目】随着科学技术的发展和环保要求的不断提高,CO2的捕集利用技术成为研究的重点。
完成下列填空:
(1)目前国际空间站处理CO2的一个重要方法是将CO2还原,所涉及的反应方程式为:
CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)
已知H2的体积分数随温度升高而增加。
若温度从300℃升至400℃,重新达到平衡,判断下列表格中各物理量的变化。(选填“增大”、“减小”或“不变”)
v正 | v逆 | 平衡常数K | 转化率α |
(2)相同温度时,上述反应在不同起始浓度下分别达到平衡,各物质的平衡浓度如下表:
[CO2]/mol·L-1 | [H2]/mol·L-1 | [CH4]/mol·L-1 | [H2O]/mol·L-1 | |
平衡Ⅰ | a | b | c | d |
平衡Ⅱ | m | n | x | y |
a、b、c、d与m、n、x、y之间的关系式为_________。
(3)碳酸:H2CO3,Ki1=4.3×10-7,Ki2=5.6×10-11
草酸:H2C2O4,Ki1=5.9×10-2,Ki2=6.4×10-5
0.1 mol/L Na2CO3溶液的pH____________0.1 mol/L Na2C2O4溶液的pH。(选填“大于”、“小于”或“等于”)
等浓度的草酸溶液和碳酸溶液中,氢离子浓度较大的是___________。
若将等浓度的草酸溶液和碳酸溶液等体积混合,溶液中各种离子浓度大小的顺序正确的是_____。(选填编号)
a.[H+]>[HC2O4-]>[HCO3-]>[CO32-]
B.[HCO3-]>[HC2O4-]>[C2O42-]>[CO32-]
c.[H+]>[HC2O4-]>[C2O42-]>[CO32-]
D.[H2CO3] >[HCO3-]>[HC2O4-]>[CO32-]
(4)人体血液中的碳酸和碳酸氢盐存在平衡:H++ HCO3- H2CO3,当有少量酸性或碱性物质进入血液中时,血液的pH变化不大,用平衡移动原理解释上述现象。
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【题目】已知K2Cr2O7溶液中存在平衡:Cr2O72-+H2O 2CrO42-+2H+。K2Cr2O7为橙色,K 2CrO4为黄色。为探究浓度对化学平衡的影响,某兴趣小组设计了如下实验方案。
序号 | 试剂X | |
ⅰ | 1 mL1mol·L-1 K2Cr2O7 溶液 | |
ⅱ | 1mL1 mol·L-1 K2CrO4溶液 | |
ⅲ | 5~15滴浓硫酸 | |
ⅳ | 5~15滴浓盐酸 | |
ⅴ | 5~15滴6 mol·L-1 NaOH溶液 |
Ⅰ.方案讨论
(1)ⅰ~ⅴ中依据减少生成物浓度可导致平衡移动的原理设计的是______(填序号)。
(2)已知BaCrO4为黄色沉淀。某同学认为试剂X还可设计为Ba(NO3)2溶液,加入该试剂后,溶液颜色将_____。(填“变深”、“变浅”或“不变”)。
Ⅱ.实验分析
序号 | 试剂X | 预期现象 | 实际现象 |
ⅰ | 1 mL1 mol·L-1 K2Cr2O7 溶液 | 溶液变黄 | 溶液橙色加深 |
ⅱ | 1mL1 mol·L-1 K2CrO4溶液 | 溶液橙色加深 | 溶液颜色变浅 |
ⅲ | 5~15滴浓硫酸 | 溶液橙色加深 | 溶液橙色加深 |
ⅳ | 5~15滴浓盐酸 | 溶液橙色加深 | 无明显现象 |
ⅴ | 5~15滴6mol·L-1NaOH溶液 | 溶液变黄 | 溶液变黄 |
(1)实验ⅰ没有观察到预期现象的原因是____________,实验ⅱ的原因与其相似。
(2)通过实验ⅲ和ⅴ得出的结论为___________ 。
(3)实验ⅳ无明显现象,可能的原因是____________。
(4)某同学查阅资料发现:K2Cr2O7溶液与浓盐酸可发生氧化还原反应。但实验ⅳ中没有观察到明显现象,小组同学设计了两个实验,验证了该反应的发生。
① 方案一:取5 mL浓盐酸,向其中加入15滴0.1mol·L-1 K2Cr2O7溶液,一段时间后,溶液变为绿色(CrCl3水溶液呈绿色),有黄绿色气体生成。写出该变化的化学方程式__________。
② 请你设计方案二:_______________。