题目内容

【题目】分属周期表前三周期的四种元素WXYZ可形成结构如图的物质,该物质中所有原子均满足稳定结构,W的原子序数最大,YZ处于同一周期。下列说法错误的是( )

A.在该物质中,Y的化合价为+4

B.XZ可以形成具有强氧化性的化合物

C.ZW形成的化合物中可以存在共价键

D.XYZ的原子半径从大到小为YZX

【答案】A

【解析】

根据WXYZ分属周期表前三周期的四种元素,可形成结构如图的物质,该物质中所有原子均满足稳定结构,W的原子序数最大,则W为钠,YZ处于同一周期,根据价键理论:Y为碳,Z为氧,X为氢,由此分析解答。

A.根据上述分析,Y为碳,根据价键理论在该物质中,Y的化合价为+3价,故A错误;

B.根据上述分析,Z为氧,X为氢,XZ可以形成具有强氧化性的化合物H2O2,故B正确;

C.根据上述分析,Z为氧,W为钠,由ZW形成的化合物Na2O2中既有离子键又有共价键,故C正确;

D.根据上述分析,Y为碳,Z为氧,X为氢, XYZ的原子半径从大到小为YZX,故D正确;

故选A

练习册系列答案
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【题目】氨是重要的基础化工原料,可以制备尿素[CO(NH2)2]N2H4等多种含氮的化工产品。

(1)NH3CO2为原料可以合成尿素[CO(NH2)2],涉及的化学反应如下:

反应I2NH3(g)+CO2(g)NH2CO2NH4(s) H1= -159.5kJ·mol-1

反应IINH2CO2NH4(s)CO(NH2)2(s)+H2O(g) H2=+116.5kJmol-1

反应IIIH2O(l)=H2O(g) H3=+44.0kJmol-1

则反应:2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(l) H=______kJmol-1

(2)将氨气与二氧化碳在有催化剂的反应器中反应2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2 (s)+H2O(g),体系中尿素的产率和催化剂的活性与温度的关系如图1所示:

a_______(填是或不是)处于平衡状态,Tl之后尿素产率下降的原因是________

实际生产中,原料气带有水蒸气,图2表示CO2的转化率与氨碳比、水碳比的变化关系。曲线IIIIII对应的水碳比最大的是_______,测得b点氨的转化率为30%,则x=___________

③已知该反应的v()=k()c2(NH3)c(CO2),v()=k()c(H2O),k()k()为速率常数,则平衡常数Kk()k()的关系式是___________

(3)N2H4可作火箭推进剂。已知25℃N2H4水溶液呈弱碱性:N2H4+H2ON2H5++OH- K1=1×10-aN2H5++H2ON2H62++OH- K2=1×10b

25 ℃时,向N2H4水溶液中加入H2SO4,欲使c(N2H5+)>c(N2H4),同时c(N2H5+)>c(N2H62+),应控制溶液pH范围__________(用含ab式子表示)。

②水合肼(N2H4H2O)的性质类似一水合氨,与硫酸反应可以生成酸式盐,该盐的化学式为_____

【题目】如图所示的过程是目前直接利用太阳能的研究热点。人们把通过人工光化学手段合成燃料的过程叫做人工光合作用。

(1)在上图构想的物质和能量循环中太阳能最终转化为____________能。

(2)人工光合作用的途径之一就是在催化剂和光照条件下,将CO2H2O转化为CH3OH,该反应的化学方程式为:2CO2(g)+4H2O(g)2CH3OH(g)+3O2(g)

一定条件下,在2 L密闭容器中进行上述反应,测得n(CH3OH)随时间的变化如表所示:

时间/min

0

1

2

3

4

5

6

n(CH3OH)/mol

0.000

0.040

0.070

0.090

0.100

0.100

0.100

①用CH3OH表示03 min内该反应的平均反应速率为______________________

②能说明该反应已达到平衡状态的是_______________

av(H2O)=2v(CO2) bn(CH3OH):n(O2)=23

c.容器内密度保持不变 d.容器内压强保持不变

(3)我国科学家用Fe3(CO)12/ZSM-5催化CO2加氢合成低碳烯烃反应,所得产物含CH4C3H6C4H8等副产物,反应过程如图。

催化剂中添加NaKCu助剂后(助剂也起催化作用)可改变反应的选择性,在其他条件相同时,添加不同助剂,经过相同时间后测得CO2转化率和各产物的物质的量分数如表。

①欲提高单位时间内乙烯的产量,在Fe3(CO)12/ZSM-5中添加____________助剂效果最好;

②加入助剂能提高单位时间内乙烯产量的根本原因是____________

(4)用人工光合作用得到的甲醇、氧气和稀硫酸制作电池,则甲醇应通入该电池的____(”),溶液中的H+流向该电池的____(”)通入氧气的一极的电极反应式为_______________

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