题目内容
【题目】X、Y、Z、W、R属于周期表中前20号主族元素,且原子序数依次增大。元素X的单质是空气中体积分数最大的气体,Z是元素周期表中非金属性最强的元素,Z和W是同族元素,R的最外层电子数是最内层电子数的一半。下列说法正确的是( )
A.元素X和Y形成的化合物均为无色气体
B.元素Z、W的最高正价均为+7价
C.X的氢化物与W的氢化物相遇会生成白烟
D.化合物R2Y2中阳离子和阴离子比例为1∶1
【答案】C
【解析】
元素X的单质是空气中体积分数最大的气体,X是N元素;Z是元素周期表中非金属性最强的元素,Z是F元素;Z和W是同族元素,W是Cl元素;R的最外层电子数是最内层电子数的一半,R是K元素;X、Y、Z、W、R原子序数依次增大,所以Y是O元素。
A. 元素N和O形成的化合物中,NO2为红棕色气体,故A错误;
B. F元素没有正价,故B错误;
C. NH3与HCl相遇会生成白烟NH4Cl,故C正确;
D. 化合物K2O2中的阴离子是,阳离子和阴离子比例为2∶1,故D错误;
【题目】CO、CO2是化石燃料燃烧后的主要产物。
(1)汽车排气管内安装的催化转化器,可使汽车尾气中的主要污染物转化为无毒的大气循环物质。已知:N2(g)+O2(g)===2NO(g)ΔH=+180.5kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)===2CO(g)ΔH=-221.0kJ·mol-1
C(s)+O2(g)===CO2(g)ΔH=-393.5kJ·mol-1
则反应2NO(g)+2CO(g)===N2(g)+2CO2(g)的ΔH=________kJ·mol-1。
(2)已知:反应CO2(g)CO(g)+O(g)在密闭容器中CO2分解实验的结果如图1;反应2CO2(g)2CO(g)+O2(g)中1molCO2在不同温度下的平衡分解量如图2,
①分析图1,求2min内v(CO2)=_______,5min时达到平衡,平衡时c(CO)=_______。
②分析图2,1500℃时反应达平衡,此时容器体积为1L,则反应的平衡常数K=______(计算结果保留1位小数)。
(3)为探究不同催化剂对CO和H2合成CH3OH的选择性效果,某实验室控制CO和H2的初始投料比为1:3进行实验,得到如下数据:
选项 | T/K | 时间/min | 催化剂种类 | 甲醇的含量(%) |
A | 450 | 10 | CuO-ZnO | 78 |
B | 450 | 10 | CuO-ZnO-ZrO2 | 88 |
C | 450 | 10 | ZnO-ZrO2 | 46 |
①由表1可知,该反应的最佳催化剂为____________(填编号);图3中a、b、c、d四点是该温度下CO的平衡转化率的是____________。
②有利于提高CO转化为CH3OH的平衡转化率的措施有____________。
A.使用催化剂CuO-ZnO-ZrO2B.适当降低反应温度
C.增大CO和H2的初始投料比D.恒容下,再充入amolCO和3amolH2
【题目】某研究性学习小组同学为了探究“在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子”,他们以教材中相关(科学探究)为基础,设计了如图实验装置并记录相关实验数据。
(实验装置)
(部分实验数据)
温度 | 压强 | 时间 | 水槽中H2O的质量 | H2体积 | O2体积 |
30 ℃ | 101 kPa | 0 | 300 g | 0 | 0 |
30 ℃ | 101 kPa | 4分钟 | 298.2 g | 1.243 L |
请回答下列问题:
(1)4分钟时H2、O2的物质的量分别是________mol、________mol。
(2)该温度下,气体摩尔体积是__________。
(3)在该实验条件下,3 mol O2的气体的体积为____________L