题目内容
【题目】已知A、B、C和甲、乙、丙均是由短周期元素形成的物质,D是过渡元素形成的常见单质,它们之间能发生如下反应。(图中有些反应的产物和反应条件没有标出)
请回答下列问题:
(1)丙的电子式为_____;组成气体乙的元素在周期表的位置____;物质B含有的化学键类型是______;
(2)写出下列反应的离子方程式:
④ _________________________;
⑤ _____________________;
(3)金属D与稀硝酸反应,产生标准状况下1.12L的NO气体,则参加反应的硝酸为_______mol。
【答案】 第三周期 第 ⅦA族 离子键和共价键 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓ 0.2
【解析】
金属A的焰色为黄色,所以A为Na,A与水生成气体甲(H2)和物质B(NaOH),气体甲和黄绿色气体乙(Cl2)反应生成气体丙(HCl),丙溶于水形成物质C盐酸;因为金属D最终会和氢氧化钠生成红褐色沉淀,所以D为Fe,物质E为氯化亚铁,物质F为氯化铁,红褐色沉淀为氢氧化铁。
(1)丙是HCl,电子式为,组成气体乙的元素为Cl,在周期表的位置为第三周期 第 ⅦA族,物质B是氢氧化钠,含有的化学键类型是离子键和共价键;
(2)反应④为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
反应⑤为Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
(3)铁与稀硝酸反应的方程式为2Fe+8HNO3=2Fe(NO3)3+2NO↑+4H2O,所以当生成标准状况下1.12L的NO气体(即0.05mol气体)时,消耗的硝酸为0.2mol。
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【题目】下图为我国目前的能源消费结构图:
(1)由图中数据可知,一定时期内,我国的能源结构仍以煤碳为主,但直接燃烧煤炭的弊端是____。
(2)将煤转化为水煤气可有效降低煤对环境的破坏性,能量变化如图所示:
根据以上数据,写出该反应的热化学方程式_________________;
(3)甲醇是重要的化学工业基础原料和清洁液体燃料。将煤液化将克服直接将煤作为燃料的不足。其反应原理为CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g) +H2O(g)。
①在适当的催化剂作用下,该反应能自发进行。则该反应ΔH______0(填“>”、“<”或“=”)
②在体积一定的密闭容器中发生该反应,达到平衡后升高温度,下列说法正确的是______。
A.平衡正向移动 B.达到新的平衡后体系的压强增大
C.H2的转化率增大 D.体系的密度增大
③下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是_______。(填字母)
a.混合气体的平均相对分子质量保持不变 b.1 mol CO2生成的同时有3 mol H—H键断裂
c.CO2的转化率和H2的转化率相等 d.混合气体的密度保持不变
④在相同起始温度(500℃)、起始体积相同(2L)的三个密闭容器中分别进行该反应,控制不同条件,反应过程中部分数据见下表:
反应时间 | CO2/mol | H2/mol | CH3OH/mol | H2O/mol | |
反应Ⅰ:恒温恒容 | 0 min | 2 | 6 | 0 | 0 |
10 min | 4.5 | ||||
反应Ⅱ:恒温恒压 | 0 min | 1 | 3 | 1 | 1 |
反应Ⅲ:绝热恒容 | 0 min | 0 | 0 | 2 | 2 |
查阅资料发现500℃时该反应的平衡常数为2.5。则反应Ⅰ在10min时v正______v逆,则反应均达到平衡时,反应Ⅰ、Ⅱ对比H2的百分含量关系w%Ⅰ(H2)______w%Ⅱ(H2),反应Ⅰ、Ⅲ对比:平衡时CH3OH的浓度c(I)_______c(Ⅲ)(本小题均用“>”、“<”或“=”填空)。