题目内容

【题目】如图是部分短周期元素的常见化合价与原子序数的关系图:

注:答题时,AG所有元素都用其对应的元素符号表示。

(1)画出A的原子结构示意图______________

(2)A的某氢化物分子式为A2H6,将含630mol电子的A2H6在氧气中完全燃烧生成稳定氧化物(H的稳定氧化物为液态)时放出的热量为QkJ,请写出表示1molA2H6完全燃烧的热化学方程式:_____________

(3)用电子式表示D2G的形成过程______________;其所含化学键类型为________

(4)C2-D+G2-离子半径大小顺序是___>____>____

(5)CG元素所形成的氢化物稳定性为___>____(填化学式),原因是:______________

(6)某同学设计实验证明ABF的非金属性强弱关系, 装置如图。

①溶液ab分别为___________________

②溶液c中发生反应的离子方程式为_____________

【答案】 C2H6(g)+ O2(g)2CO2(g)+3H2O(l) H=-kJ·mol-1 离子键 S2- O2- Na+ H2O H2S O的非金属性大于S(或其他合理答案) 硝酸(HNO3) 饱和NaHCO3溶液 SiO32-+CO2+H2OH2SiO3↓+CO32-SiO32-+2CO2+2H2OH2SiO3↓+2HCO3-

【解析】

A元素的主要化合价是+4价和-4价,而C元素没有正价,主要化合价是-2价,所以C是氧元素,则A是碳元素,B是氮元素。D的主要化合价是+1价,DNa元素,E的主要化合价是+3价,E是铝元素。F的主要化合价是+4价和-4价,则F是硅元素。G元素的主要化合价是-2价和+6价,则G是硫元素。

(1)A是碳元素,则A的原子结构示意简图为

(2)A的某氢化物分子式为A2H6,该化合物是乙烷。乙烷是18电子,则含630mol电子乙烷的物质的量是35mol。在氧气中完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量为QkJ,又因为燃烧热是在一定条件下,1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,则表示乙烷燃烧热的热化学方程式为C2H6(g)+ O2(g)2CO2(g)+3H2O(l) H=-kJ·mol-1,故答案为:C2H6(g)+ O2(g)2CO2(g)+3H2O(l) H=-kJ·mol-1

(3)钠和S是活泼的金属和非金属,二者形成的化合物硫化钠是离子化合物,含有离子键,其形成过程可表示为,故答案为:;离子键;

(4)离子的核外电子层数越多,离子半径越大。在核外电子排布相同的条件下,原子序数越大,离子半径越小,则C2DG2离子半径大小顺序是S2->O2->Na+,故答案为:S2-O2-Na+

(5)非金属性越强,氢化物的稳定性越强。O的非金属性大于S,所以水的稳定性强于H2S;故答案为:H2OH2SO的非金属性大于S(或其他合理答案)

(6)①非金属性越强,相应最高价氧化物对应水化物的酸性越强。又因为较强酸可以制备较弱酸,则要比较CNSi三种元素的非金属性强弱,溶液a为硝酸,固体a为碳酸钙,由于硝酸易挥发,生成的CO2中混有硝酸,所以在通入硅酸钠溶液之前需要利用饱和碳酸氢钠溶液除去CO2中的硝酸,即b为饱和碳酸氢钠溶液,故答案:硝酸(HNO3);饱和NaHCO3溶液;

②根据以上分析可知溶液c中发生反应的离子方程式为SiO32-+CO2+H2OH2SiO3↓+CO32-SiO32-+2CO2+2H2OH2SiO3↓+2HCO3-,故答案为:SiO32-+CO2+H2OH2SiO3↓+CO32-SiO32-+2CO2+2H2OH2SiO3↓+2HCO3-

练习册系列答案
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【题目】氮氧化物是形成酸雨、水体富营养化、光化学烟雾等环境问题的主要原因。

已知:反应Ⅰ.2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH1=112 kJ/mol

反应Ⅱ.2NO2(g)N2O4(g) ΔH2=24.2 kJ/mol

反应Ⅲ.3O2(g)2O3(g)  ΔH3=144.6 kJ/mol

(1)大气层中O3氧化NO的热化学方程式为3NO(g)+O3(g)3NO2(g) ΔH4=________

(2)某温度下,向1L刚性容器中投入1mol O2发生反应Ⅲ,5min时压强变为原来的0.9倍后不再变化。

5minO3的生成速率v(O3)=______________________

②平衡时O2的转化率α(O2)________30%(“>”“=”“<”)

(3)常温下,向压强为pkPa的恒压容器中充入2molNO1molO2,发生反应Ⅰ和反应Ⅱ。平衡时NONO2的物质的量分别为0.2mol1mol,则常温下反应Ⅱ的平衡常数Kp=____________kPa-1(已知气体中某成分的分压p()=×p(),用含p的式子表示)

(4)工业上常用氨气去除一氧化氮的污染,反应原理为:4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(g)。测得该反应的平衡常数与温度的关系为:lg Kp=5.0+ (T为开氏温度)

①该反应ΔH_______________0(“>”“=”“<”)

②一定温度下,按进料比n(NH3)n(NO)=11,匀速通入装有锰、镁氧化物作催化剂的反应器中反应。反应相同时间,NO的去除率随反应温度的变化曲线如上图。NO的去除率先迅速上升后上升缓慢的主要原因是______________________;当反应温度高于380 ℃时,NO的去除率迅速下降的原因可能是____________________

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