题目内容
【题目】X、Y、Z、W、R为五种短周期元素,其原子半径和最外层电子数之间的关系如下图所示。下列说法错误的是
A. 简单离子半径:Y < W
B. 最高价氧化物对应水化物的酸性:Z < W
C. R为氧元素
D. X与Z可以形成正四面体结构的分子
【答案】C
【解析】X、Y、Z、W、R为五种短周期元素,X、Y最外层只有一个电子,为第IA族元素;Z最外层有4个电子,位于第IVA族,W原子最外层有5个电子,位于第VA族,R最外层有6个电子,位于第VIA族;Y原子半径最大,为Na元素,X原子半径最小,为H元素;Z原子和W原子半径接近、W原子半径大于Z而最外层电子数大于Z,所以Z是C、W是N、R为S元素;A.Y离子为Na+,有两个电子层,而W离子为N3-,也有2个电子层,而当电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小,故简单离子半径:Y<W,故A正确;B.元素的非金属性越强,其最高价含氧酸的酸性越强,由于Z为C元素,而W为N元素,非金属性W更强,故最高价氧化物对应水化物的酸性:Z<W,故B正确;C.由于R处于第VIA族,且半径大于Z和E,故R为硫元素,故C错误;D.X、Z可以形成CH4,而甲烷是正四面体结构,故D正确;故选C。
【题目】碳、硫和氮的氧化物与大气污染密切相关,对CO2、SO2和NO2的研究很有意义.
(1)科学家发现NOx与悬浮在大气中的海盐粒子相互作用时,涉及如下反应:
I:2NO2(g)+NaCl(g) NaNO3(g)+ClNO(g) ΔH1<0(平衡常数为K1)
II:2NO(g)+ Cl(g) 2ClNO(g) ΔH2<0(平衡常数为K2)
III:4NO2(g)+2NaCl(g) 2NaNO2(g)+2NO(g)+Cl2(g) ΔH3 (平衡常数为K3)
反应III中K3=___________(用K1、K2表示),ΔH3 =_______(用ΔH1、ΔH2表示)。若反应II在恒温、恒容条件下进行,能判断该反应一定达到平衡状态的标志是________________。
A.容器内混合气体的压强保持不变
B.v正(NO)=v逆(Cl2)
C.容器内混合气体的密度保持不变
D.容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变
(2)汽车尾气中排放的NOx和CO会污染环境,在汽车尾气系统中安装催化转化器,可有效降低NOx和CO的排放,为了模拟应:2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g)在催化转化器内的工作情况,控制一定条件,让反应在恒容密闭容器中进行,用传感器测得不同时间NO(g)和CO(g)的浓度如下表:
时间/S | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
c(NO)/(10-4mol/L) | 10.0 | 4.50 | 2.50 | 1.50 | 1.00 | 1.00 |
c(CO)/(10-3mol/L) | 3.60 | 3.05 | 2.85 | 2.75 | 2.70 | 2.70 |
平衡时,NO的转化率ɑ(NO)=_________________,
此溫度下,该反应的平衡常数K=_______________。
(3)科学家提出由CO2制取C的工艺如图所示。已知:在重整系统中n(FeO): n(CO2)=5 : 1则在“热分解系统”中,FexOy的化学式为__________________。
(4)NQx可“变废为宝”,由NO电解可制备NH4NO3,其工作原理如图所示(M、N为多孔电极)。为使电解产物全部转化为NH4NO3,需向电解产物中补充适量NH3。电解时M和电源________极(填“正或负”)相连,书写N极发生的电极反应式_____________________。