题目内容
【题目】短周期主族元素X、Y、Z、Q、R的原子序数依次增大，其中X的单质是密度最小的气体，Z是同周期中原子半径最大的元素，Y与Q同主族，且Q的原子序数是Y的两倍。回答下列问题：
(1)Z的原子结构示意图为__________，R在元素周期表中的位置是______________。
(2)Z的最高价氧化物对应水化物所含化学键类型是_______________。Q、R的最高价氧化物对应的水化物酸性较强的是__________(填化学式)。
(3)由X和Y可以形成一种液态化合物T，T分子含18个电子，则其电子式为_______。将Q的低价氧化物通入T可以生成一种强酸，反应的化学方程式为___________________。
(4)氮元素的一种氢化物M，M分子含18个电子，用惰性电极，M、氧气和Z的最高价氧化物对应水化物的溶液设计一个燃料电池，则M发生的电极反应式为______________________。
(5)在2 L密闭容器中分别充入4 mol A气体和6 mol B气体，在一定条件下发生反应：4A(g)＋5B(g)
4C(g)＋xD(g)，5min后达到平衡状态，经测定B的转化率为75%，D的浓度为2.7 mol·L－1。则x＝_______；A在平衡混合物中的体积分数为________；从反应开始至平衡时，以C的浓度变化表示该反应的平均速率v(C)＝_____________。
【答案】
第三周期ⅦA族 离子键、(极性)共价键 HClO4 
SO2＋H2O2==H2SO4 N2H4—4e－ +4OH- =N2+4H2O 6 3.7% 0.36 mol/(L·min)
【解析】
短周期主族元素X、Y、Z、Q、R的原子序数依次增大，其中X的单质是密度最小的气体，则X是H；Z是同周期中原子半径最大的元素，则Z是Na；Y与Q同主族，且Q的原子序数是Y的两倍，则Y是O，Q是S；综上，R是Cl。
(1) Z是Na，Na的原子序数为11，原子结构示意图为。R是Cl ，Cl的原子序数是17，在元素周期表中的位置是第三周期ⅦA族；
(2) Na的最高价氧化物对应水化物是NaOH，是离子化合物，所含化学键类型是离子键、(极性)共价键。非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物酸性越强，非金属性：S<Cl，则最高价氧化物对应的水化物酸性较强的是HClO4；
(3)由H和O形成一种18个电子的液态化合物H2O2，是共价化合物，H2O2电子式为。将S的低价氧化物SO2，通入H2O2可以生成强酸H2SO4，反应的化学方程式为SO2＋H2O2==H2SO4；
(4)氮元素含18个电子的氢化物N2H4，用惰性电极，N2H4、氧气和NaOH溶液组成的燃料电池，N2H4极化合价升高失去电子发生氧化反应，电极反应式为N2H4—4e－ +4OH- =N2+4H2O；
(5) 5min后达到平衡状态，经测定B的转化率为75%，则△n（B）=6 mol
75%=4.5 mol，△c（B）=
=
=2.25 mol·L－1，△c（D）=2.7 mol·L－1。由物质的量变化量之比等于化学计量数之比得，B与D物质的量变化量之比5:6，则x＝6。
4A(g)＋5B(g)
4C(g)＋6D(g)
n起始（mol） 4 6 0 0
△n（mol） 3.6 4.5 3.6 5.4
n平衡（mol） 0.4 1.5 3.6 5.4
A在平衡混合物中的体积分数=
3.7%。
从反应开始至平衡时，以C的浓度变化表示该反应的平均速率v(C)＝
=
=
0.36 mol/(L·min)。
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【题目】甲醇是一种新型燃料，甲醇燃料电池即将从实验室走向工业化生产。工业上一般以CO和H2为原料合成甲醇，该反应的热化学方程式为： CO(g)+ 2H2(g)
CH3OH(g) △H1＝－116 kJ·mol－1
（1）已知：
△H2＝－283 kJ·mol－1
△H3＝－242 kJ·mol－1
则表示1mol气态甲醇完全燃烧生成CO 2和水蒸气时的热化学方程式为：
_______________________________________________；
（2）在容积为1L的恒容容器中，分别研究在230℃、250℃、 270℃三种温度下合成甲醇的规律。右图是上述三种温度下不同的H2和CO的起始组成比（起始时CO的物质的量均为1mol）与CO平衡转化率的关系。请回答：
①在上述三种温度中，曲线Z对应的温度是__________
②利用图中a点对应的数据，计算出曲线Z在对应温度下CO(g)+ 2H2(g) CH3OH(g)的平衡常数K=_____________________。
（3）在某温度下，将一定量的CO和H2投入10L的密闭容器中，5min时达到平衡，各物质的物质的浓度(molL-1)变化如下表所示：
0min | 5min | 10min | |
CO | 0.1 | 0.05 | |
H2 | 0.2 | 0.2 | |
CH3OH | 0 | 0.04 | 0.05 |
若5min～10min只改变了某一条件，所改变的条件是_________________________；且该条件所改变的量是_______________。
【题目】下列对文中描述内容的相关解释正确的是（ ）
选项 | 描述 | 解铎 |
A | 丹砂烧之成水银，积变又还成丹砂 | 两个反应互为可逆反应 |
B | 凡埏泥造瓦，掘地二尺余，择取无沙粘土而为之 | 其中“瓦”的主要成分为硅酸盐 |
C | 硝石（KNO3）如握盐雪不冰，强烧之，紫青烟起 | 产生“紫青烟”的原因为KNO3分解 |
D | 其法用浓酒精和槽入瓶，蒸令气上，用器承滴露 | 其中涉及的操作方法为蒸发浓缩 |
A. AB. BC. CD. D
【题目】一位同学在复习时遇到这样一道习题：某无色溶液中可能含有“H+、OH-、Na+、NO3-”，加入铝粉后，只产生H2，问该无色溶液中能大量存在哪几种离子。
（1）加入铝粉产生H2，说明铝具有__________（填“氧化性”或“还原性”）。
（2）该同学若H+大量存在，则NO3-就不能大量存在。设计实验证实如下：
装 置 | 现 象 |
| ⅰ. 实验初始，未见明显现象 ⅱ. 过一会儿，出现气泡，液面上方呈浅棕色 ⅲ. 试管变热，溶液沸腾 |
①盐酸溶解Al2O3薄膜的离子方程式是_______________________________。
②根据现象ⅱ，推测溶液中产生了NO，为进一步确认，进行如下实验：
实验 | 内容 | 现象 |
实验1 | 将湿润KI—淀粉试纸置于空气中 | 未变蓝 |
实验2 | 用湿润KI—淀粉试纸检验浅棕色气体 | 试纸变蓝 |
a．浅棕色气体是____________。
b．实验1的目的是_______________________________。
c．实验1、2说明反应生成了NO，将生成NO的离子方程式补充完整：
______Al +______NO3-+_____ _ ==______Al 3++______NO+______ ，_______
（3）再假设：若OH-大量存在，NO3-也可能不能大量存在。重新设计实验证实如下：
装 置 | 现 象 |
| ⅰ. 实验初始，未见明显现象 ⅱ. 过一会儿，出现气泡，有刺激性气味 |
为确认“刺激性气味”气体，进行如下实验：用湿润KI—淀粉试纸检验，未变蓝；用湿润红色石蕊试纸检验，试纸变蓝。
①刺激性气味的气体是____________。
②产生该气体的离子方程式是____________________________________。
（4）在NaOH溶液中加入铝粉，结果只检验出有H2生成，其化学方程式是_________________________________。
（5）实验结果证实：NO3-在酸、碱性环境中都有一定的氧化性，能氧化铝单质，产生含氮化合物。试题中的无色溶液一定能大量存在的是_______________。
