题目内容
【题目】十氢萘(C10H18)是一种优秀的液体储氢材料,其高压催化脱氢得到四氢萘(C10H12),可用于燃料电池汽车。已知:①C10H18(l) C10H12(l)+3H2(g) △H1②C10H12(l)C10H8(l)+2H2(g) △H2。一定温度下,在1L恒容密闭容器中进行C10H18(1.000mol)高压催化脱氢实验,测得C10H12和C10H8的物质的量随时间变化关系如图1所示,上述反应的“能量—反应过程”如图2所示。
下列判断正确的是( )
A. 反应至7h时,C10H18的转化率为2.1%
B. 在7h时,反应体系中氢气的物质的量为0.849mol
C. 反应①的活化能高于反应②的活化能
D. △H2>△H1>0
【答案】C
【解析】
A. 反应至7h时,根据反应②C10H8的产量为0.393mol,C10H12消耗0.393mol,7h时C10H12剩余0.021mol,即反应①中共生产C10H12为0.393mol+0.021mol=0.414 mol,即消耗C10H18为0.414 mol,所以C10H18的转化率为0.414 mol/1.000molⅹ100%=41.4%,A错误;
B. 在7h时,n(C10H8)=0.393mol,n(C10H12)=0.021mol,则反应生成的氢气的量为:n(H2)=3×(C10H8+C10H12)+2×C10H8=3×(0.393mol+0.021mol)+2×0.393mol =2.028mol,B错误;
C. 根据图1,反应①的曲线变化慢,反应②的曲线变化快,说明催化剂降低了反应②的活化能,结合图2的反应进程与能量的关系,可得反应①的活化能高于反应②的活化能,C正确。
D.根据图2显示,反应物的总能量低于生成物的总能量,反应①和反应②均为吸热反应,相同时间内,产生C10H8的物质的量更大,说明生成C10H8的反应更易进行,所以△H1>△H2即△H1>△H2>0。D错误。
答案选C。
【题目】C、N、O、Al、Si、Cu是常见的六种元素。
(1)Si位于元素周期表第____周期第_____族。
(2)N的基态原子核外电子排布式为_____;Cu的基态原子最外层有___个电子。
(3)用“>”或“<”填空:
原子半径 | 电负性 | 熔点 | 沸点 |
Al_____Si | N____O | 金刚石_____晶体硅 | CH4____SiH4 |
(4)常温下,将除去表面氧化膜的Al、Cu片插入浓HNO3中组成原电池(图1),测得原电池的电流强度(I)随时间(t)的变化如图2所示,反应过程中有红棕色气体产生。
0-t1时,原电池的负极是Al片,此时,正极的电极反应式是_____,溶液中的H+向___极移动,t1时,原电池中电子流动方向发生改变,其原因是______。
【题目】四种短周期元素A、B、C、D的性质或结构信息如下:
信息:①原子半径:A<B<C<D。②四种元素之间形成的某三种分子的比例模型及部分性质如下:
物质 | 比例模型图 | 存在或性质 |
甲 | 是地球上最常见的物质之一,是所有生命体生存的重要资源,约占人体体重的三分之二 | |
乙 | 无色,无气味并且易燃。是常见的一种基础能源 | |
丙 | 有强氧化性的弱酸,有漂白性,可用于消毒杀菌 |
请根据上述信息回答下列问题。
(1)A的元素符号是___;C元素在元素周期表中的位置是___;甲的电子式是___。
(2)丙可由D元素的单质与物质甲反应得到,该反应的离子方程式是___;D所在周期中,E元素的单质还原性最强,则E的单质与甲反应后的溶液呈___(填“酸”或“碱”)性,用电离方程式表示其原因是___。
(3)①A、B、C元素可组成多种化合物。由A、C组成的一种化合物丁,其产量常常用来衡量一个国家石油化工发展水平,则实验室中可用来除去乙中少量丁的试是___。
②A、C组成的化合物中,化学式为C2A6,该物质与D的单质发生反应的类型___,写出其中一个化学方程式是___。