题目内容
同一短周期的元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加,下列叙述正确的是( )
A. 单质的化学活泼性:W<X<Y<Z
B. 原子最外层电子数:W<X<Y<Z
C. 单质的氧化能力:W<X<Y<Z
D. 元素的最高化合价:W<X<Y<Z
对四支分别盛有无色溶液的试管,进行如下操作,结论正确的是( )
操作 | 现象 | 结论 | |
A | 滴加氯水和CCl4,振荡、静置 | 下层溶液显紫红色 | 原溶液中有I- |
B | 滴加BaCl2溶液 | 生成白色沉淀 | 原溶液中一定有SO42- |
C | 向10mL 0.2mol/LNaOH溶液中先滴入2滴0.1mol/LMgCl2溶液,再滴加2滴0.1mol/LFeCl3溶液 | 先有白色沉淀生成,加入FeCl3溶液后,又有红褐色沉淀生成 | 在相同的温度下的Ksp: Mg(OH)2>Fe(OH)3 |
D | 滴加稀NaOH溶液,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口 | 试纸不变蓝 | 原溶液中一定无NH4+ |
A. A B. B C. C D. D
现有部分短周期元素的性质或原子结构如下表:
元素编号 | 元素性质或原子结构 |
X | 最外层电子数是次外层电子数的2倍 |
Y | 常温下单质为双原子分子,其氢化物水溶液呈碱性 |
Z | 第三周期元素的简单离子中半径最小 |
(1)元素X的一种同位素可测定文物年代,这种同位素的符号是____________(用元素符号表示)元素Z的离子结构示意图为_________________。
(2)金属镁可以在元素X的最高价氧化物中燃烧的化学方程式:______________
(3)元素Y的与氢元素形成一种离子YH4+,写出其电子式_________________。
(4)写出Z元素最高价氧化物与NaOH溶液反应的离子方程式:_______________。
(5)元素X与元素Y相比,非金属性较强的是______(用元素符号表示)。下列表述中证明这一事实的是____________。
a.常温下X的单质和Y的单质状态不同
b.Y的最高价氧化物水化物的酸性比X的最高价氧化物水化物的酸性强
c.X与Y形成的化合物中X元素呈正价态
(6)探寻物质的性质差异性是学习的重要方法之一。X、Y、Z三种元素的单质中化学性质明显不同于其他两种单质是___________(用元素符号表示),理由_________。
德国化学家哈伯(F. Haber, 1868-1930)发明的合成氨技术使大气中的氮气变成了生产氮肥的永不枯竭的廉价来源,从而使农业生产依赖土壤的程度减弱,解决了地球上因粮食不足导致的饥饿和死亡问题。因此这位解救世界粮食危机的化学天才获得了1918年诺贝尔化学奖。现在我们在实验室模拟工业制氨的过程,以探究外界条件对平衡的影响。
查阅资料,获得以下键能数据:
化学键 | N≡N | H-H | N-H |
键能/(kJ/mol) | 946 | 436 | 391 |
(1)计算工业合成氨反应的反应热:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H=________ kJ/mol
(2)一定温度下,向一个恒压容器中充入N20.6mol,H2 0 .5mol,在一定温度下进行反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),达到平衡时,N2的转化率为1/6,此时容器的体积为1L。
①该温度时容器中平衡体系的平衡常数是______________。
②若保持平衡时的温度和压强不变,继续向平衡体系中通入0.9mol N2,则平衡将_______(填“正向”,“逆向”或“不”)移动。
(3)在两个压强相等,温度分别为T1和T2的容器中充入由1 mol N2和3 molH2组成的混合气体,发生反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),平衡后改变容器体积,容器内 N2的体积分数随压强的变化如图所示。据图判断下列说法正确的是______________
a.A、 B、 C三点的平衡常数大小关系:KA<KB<KC
b.B点和C点的H2浓度大小关系:B<C
c.A点和B点混合气体的密度大小关系:A<B
d.A点和C点混合气体的平均相对分子质量大小关系:A>C
(4)合成氨工业会产生大量副产物CO2,工业上常用高浓度的K2CO3溶液吸收CO2,,得溶液X,再利用电解法K2CO3溶液再生,其装置如图所示:
①在阳极区发生的反应包括____________________和H++ HCO3-=H2O+CO2↑。
②简述CO32-在阴极区再生的原理________________。
③再生装置中产生的CO2和H2在一定条件下反应生成甲醇,工业上利用该反应合成甲醇。
已知:25 ℃,101 KPa下:
2H2(g)+ O2(g)=2H2O(g) Δ H1=-484kJ/mol
2CH3OH(g)+3 O2(g)=2CO2 (g)+4H2O(g) Δ H2=-1352kJ/mol
写出CO2和H2生成1molCH3OH(g)的热化学方程式_______________。