题目内容
短周期主族元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大,它们原子核外的电子层数之和为10;B元素的化合物种类繁多,数目庞大.C、D两种元素形成的单质是空气中含量最多的物质;D、E两元素可以生成两种不同的离子化合物.(1)由A、C、D三元素所形成常见盐A4C2D3的溶液呈______性(填“酸”、“中”、“碱”),其原因用离子方程式表示为:______.
(2)B的相对分子质量最小的氢化物的燃烧热为890.3kJ?mol-1,写出其燃烧的化学方程式______.
(3)X、Y是均由C、D两元素组成的化合物,且C、D在X、Y中的价态相同,某温度下在2L的密闭容器中X、Y相互转化时的量变关系如图:
①该反应的化学方程式为______
②反应进行到25min时,改变的条件可能是______
A、缩小容器体积 B、充入0.4molNO2
C、充入0.4molN2O4 D、充入0.8molNO2
③30min后反应再次达到平衡,此时,Y转化为X的化学平衡常数为______(填数值).
④若反应温度不变,在2L的密闭容器中充入1.4molY,反应达平衡后Y的转化率是______.
【答案】分析:B元素的化合物种类繁多,数目庞大,B为C元素,C、D两种元素形成的单质是空气中含量最多的物质,为O2和N2,根据原子序数依次增大,则C为N元素,D为O元素,D、E两元素可以生成两种不同的离子化合物,则E为Na元素,根据它们原子核外的电子层数之和为10,则A为H元素,
(1)A、C、D三元素所形成常见盐A4C2D3,应为NH4NO3,铵根离子水解呈酸性;
(2)B的相对分子质量最小的氢化物为CH4;
(3)①由图象可以判断出在10min内a、b物质的量变化的比值为1:2,且a的物质的量减小,则a为N2O4,为反应物,b的物质的量增多,为生成物;
②在25min的瞬间,NO2的物质的量突然增大,而N2O4的物质的量不变,则应是充入NO2;
③30min后反应再次达到平衡,此时温度不变,平衡常数不变;
④若反应温度不变,平衡常数不变,利用平衡常数计算.
解答:解:B元素的化合物种类繁多,数目庞大,B为C元素,C、D两种元素形成的单质是空气中含量最多的物质,为O2和N2,根据原子序数依次增大,则C为N元素,D为O元素,D、E两元素可以生成两种不同的离子化合物,则E为Na元素,根据它们原子核外的电子层数之和为10,则A为H元素;
(1)A、C、D三元素所形成常见盐A4C2D3,应为NH4NO3,铵根离子水解呈酸性,反应的离子方程式为NH4++H2ONH3?H2O+H+,
故答案为:酸;NH4++H2ONH3?H2O+H+;
(2)B的相对分子质量最小的氢化物为CH4,燃烧热为890.3kJ?mol-1,反应生成稳定的氧化物,热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3KJ/mol,
故答案为:CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3KJ/mol;
(3)①X、Y是均由C、D两元素组成的化合物,且C、D在X、Y中的价态相同,应为N2O4和NO2,由图象可以判断出在10min内a、b物质的量变化的比值为1:2,且a的物质的量减小,则a为N2O4,为反应物,b的物质的量增多,为生成物,则反应为N2O4 2NO2,
故答案为:N2O4 2NO2;
②在25min的瞬间,NO2的物质的量突然增大,而N2O4的物质的量不变,则应是充入NO2,如缩小体积,则二者的浓度都应增大,故答案为:D;
③30min后反应再次达到平衡,此时温度不变,平衡常数不变,与10min时的平衡常数相同,则k==0.9,
故答案为:0.9;
④若反应温度不变,在2L的密闭容器中充入1.4molN2O4,反应达平衡后设转化的N2O4的物质的量为xmol,
N2O4 2NO2
起始:1.4mol 0
转化:x 2x
平衡:(1.4mol-x) 2x
根据温度不变平衡常数不变可知:,x=0.47mol,反应达平衡后Y的转化率是=,
故答案为:.
点评:本题考查较为综合,题目难度较大,本题关键为正确推断元素的种类,并利用平衡常数计算.
(1)A、C、D三元素所形成常见盐A4C2D3,应为NH4NO3,铵根离子水解呈酸性;
(2)B的相对分子质量最小的氢化物为CH4;
(3)①由图象可以判断出在10min内a、b物质的量变化的比值为1:2,且a的物质的量减小,则a为N2O4,为反应物,b的物质的量增多,为生成物;
②在25min的瞬间,NO2的物质的量突然增大,而N2O4的物质的量不变,则应是充入NO2;
③30min后反应再次达到平衡,此时温度不变,平衡常数不变;
④若反应温度不变,平衡常数不变,利用平衡常数计算.
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(1)A、C、D三元素所形成常见盐A4C2D3,应为NH4NO3,铵根离子水解呈酸性,反应的离子方程式为NH4++H2ONH3?H2O+H+,
故答案为:酸;NH4++H2ONH3?H2O+H+;
(2)B的相对分子质量最小的氢化物为CH4,燃烧热为890.3kJ?mol-1,反应生成稳定的氧化物,热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3KJ/mol,
故答案为:CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3KJ/mol;
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故答案为:N2O4 2NO2;
②在25min的瞬间,NO2的物质的量突然增大,而N2O4的物质的量不变,则应是充入NO2,如缩小体积,则二者的浓度都应增大,故答案为:D;
③30min后反应再次达到平衡,此时温度不变,平衡常数不变,与10min时的平衡常数相同,则k==0.9,
故答案为:0.9;
④若反应温度不变,在2L的密闭容器中充入1.4molN2O4,反应达平衡后设转化的N2O4的物质的量为xmol,
N2O4 2NO2
起始:1.4mol 0
转化:x 2x
平衡:(1.4mol-x) 2x
根据温度不变平衡常数不变可知:,x=0.47mol,反应达平衡后Y的转化率是=,
故答案为:.
点评:本题考查较为综合,题目难度较大,本题关键为正确推断元素的种类,并利用平衡常数计算.
练习册系列答案
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