题目内容
所示框图涉及到的物质所含元素中,除一种元素外,其余均为元素周期表中前18号元素.其中A、F为无色气体单质,B为具有刺激性气味的气体,C为黑色氧化物,E为红色金属单质(部分反应的产物未列出).
请回答下列问题:
(1)B的电子式为
.
(2)J、K是同种金属的不同氯化物,K为白色沉淀.写出SO
2还原J生成K的离子方程式:
.
(3)气体B在纯A中燃烧,可生成F和水.科学家利用此原理,设计成B-A燃料电池,则通入气体B的一极是
(填“正极”或“负极”);碱性条件下,该极的电极反应式为
.
(4)在80℃时,将0.80mol气体L充入2L已经抽空的固定容积的密闭容器中发生反应生成M,隔一段时间对该容器内的物质进行分析,得到如表数据:
时间/s |
0 |
30 |
60 |
90 |
n(L)/mol |
0.80 |
a |
b |
c |
n(M)/mol |
0.00 |
0.10 |
0.20 |
0.20 |
①计算a=
,此温度时该反应的平衡常数K=
,
②改变条件使反应重新达到平衡,能使c(M)/c(L)值变小的措施有(填字母编号)
.
A.增大L的起始浓度 B.升高温度
C.使用高效催化剂 D.向混合气体中通入稀有气体.
分析:E为红色金属单质,应为Cu,则C为CuO,B为具有刺激性气味的气体,应为NH3,可与CuO在在加热条件下发生氧化还原反应生成单质Cu,生成的气体单质F为N2,可与氧气在放电条件下反应生成NO,则A为O2,D为NO,L为NO2,G为HNO3,H为Cu(NO3)2,I为Cu(OH)2,J为CuCl2,J、K是同种金属的不同氯化物,K为白色沉淀,应为CuCl,结合对应物质的性质解答该题.
解答:解:E为红色金属单质,应为Cu,则C为CuO,B为具有刺激性气味的气体,应为NH
3,可与CuO在在加热条件下发生氧化还原反应生成单质Cu,生成的气体单质F为N
2,可与氧气在放电条件下反应生成NO,则A为O
2,D为NO,L为NO
2,G为HNO
3,H为Cu(NO
3)
2,I为Cu(OH)
2,J为CuCl
2,J、K是同种金属的不同氯化物,K为白色沉淀,
应为CuCl,
(1)B为NH
3,为共价化合物,电子式为
,
故答案为:
;
(2)SO
2还原CuCl
2生成CuCl的离子方程式为2Cu
2++2Cl
-+SO
2+2H
2O═2CuCl↓+4H
++SO
42-,
故答案为:2Cu
2++2Cl
-+SO
2+2H
2O═2CuCl↓+4H
++SO
42-;
(3)B为NH
3,与氧气形成原电池,氨气被氧化生成氮气,应为原电池负极反应,碱性条件下,该电极发生反应的电极反应式为2NH
3-6e
-+6OH
-→N
2+6H
2O,
故答案为:负极;2NH
3-6e
-+6OH
-→N
2+6H
2O;
(4)①L为NO
2,发生如下反应:2NO
2?N
2O
4,生成0.10molN
2O
4,则需0.20molNO
2,则a=0.80mol-0.20mol=0.60mol,
达到60s时,生成0.20molN
2O
4,则b=0.80mol-0.40mol=0.40mol,
平衡时c(N
2O
4)=0.1mol/L,c(NO
2)=0.20mol/L,
则平衡常数为K=
=2.5,
故答案为:0.60;2.5;
②改变条件使反应重新达到平衡,能使c(M)/c(L)值变小,应使平衡向逆反应方向移动,因该反应的正反应为放热反应,则可升高温度,而增大L的起始浓度,平衡向正反应方向移动,催化剂对平衡移动没有影响,加入稀有气体,因体积不变,则浓度不变,平衡不移动.
故答案为:B.
点评:本题考查无机物的推断,为高考常见题型,侧重于学生的分析能力、推断能力和综合运用元素化合物知识,注意把握题给信息,找出推断的突破口,把握相关物质的性质以及离子方程式、化学方程式的书写,注意把握平衡移动的计算,难度中等.
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