题目内容
【题目】科学家已获得了极具理论研究意义的N4分子,其结构为正四面体(如图所示),与白磷分子相似.气态时,已知断裂1mol N﹣N键吸收167kJ热量,断裂1mol N≡N键吸收942kJ热量,则( )
A.N4与N2互称为同位素
B.N4属于一种新型的化合物
C.N4化学性质比N2稳定
D.1mol N4气体转化为N2时要放出882kJ能量
【答案】D
【解析】解:A.N4与N2为单质,同一元素的不同单质互为同素异形体,所以它们是同素异形体,而不是同位素,故A错误;
B.N4由N组成,是一种单质,而化合物是由不同元素组成的纯净物,故B错误;
C.根据键能分析,键能越大键越牢固,分子越稳定,断裂1mol N﹣N键吸收167kJ热量,断裂1mol N≡N键吸收942kJ热量,所以N2化学性质比N4稳定,故C错误;
D.从结构图中可看出,一个N4分子中含有6个N﹣N键,根据N4(g)=2N2(g)有1molN4气体中含有6molN﹣N键,可生成2molN2 , 形成2molN≡N键,则1molN4气体转变为N2化学键断裂断裂吸收的热量为:6×167KJ=1002KJ,形成化学键放出的热量为1884KJ,所以反应放热,放出的热量为:1884KJ﹣1002KJ=882KJ,故应为放出882KJ热量,故D正确;
故选D.
【题目】表是元素周期表的一部分,针对表中的①~⑨种元素,填写下列空白:
族 | ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | 0 |
二 | ① | ② | ③ | |||||
三 | ④ | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ | |||
四 | ⑨ | ⑩ |
(1)在这些元素中,化学性质最不活泼的是:(填具体元素符号,下同).
(2)在最高价氧化物的水化物中,酸性最强的化合物的分子式是 , 碱性最强的化合物的电子式是: .
(3)最高价氧化物是两性氧化物的元素是;写出它的氧化物与氢氧化钠反应的离子方程式 .
(4)用电子式表示元素④与⑥形成的化合物的形成过程 , 该化合物属于(填“共价”或“离子”)化合物.
(5)元素①的氢化物的电子式为 , 该化合物是由(填“极性”或“非极性”)键形成的.
【题目】工业上一般在恒容密闭容器中采用下列反应合成甲醇:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H
(1)下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数(K)
温度/0C | 270 | 300 | 350 |
K | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
①由表中数据判断该反应的△H_______0(填“>”“=”或“<”)
②某温度下,将2 molCO和6 mol H2充入2L的密闭容器中,充分反应后,达到平衡时测得c(CO)=0.2mol·L-1,则CO的转化率为___________,此时的温度为___________。
(2)要提高CO的转化率,可以采取的措施是____________(填序号)。
a.升温 b.加入催化剂 c.增加CO的浓度 d.加入H2加压
e.加入惰性气体加压 f.分离出甲醇
(3)3000C时,在2L的密闭容器中充入2 mol CO,2mol CH3OH,6mol H2,则此时正__逆(填“>”“<”“=” )
(4)寻找合适的催化剂来改善上述合成甲醇的条件一直是研究课题的重点。现分别对X、Y、Z三种催化剂进行如下实验(其他条件均相同):
①X在T10C时催化效率最高,能使正反应速率加快约3×105倍;
②Y在T20C时催化效率最高,能使正反应速率加快约3×105倍;
③Z在T30C时催化效率最高,能使正反应速率加快约3×106倍;
已知:T1>T2>T3,根据上述信息,写出你认为在生产中应该选择的适宜催化剂并简述理由:_________。