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【题目】X、Y、Z、W均为短周期元素,它们在周期表中相对位置如图所示,若Y原子的最外层电子数是内层电子数的三倍,下列说法正确的是

A. 原子半径:r(X)<r(Y)<r(Z)<r(W)

B. W的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的强

C. Z的气态氢化物的稳定性比Y的气态氢化物的稳定性强

D. XY形成的化合物都易溶于水

【答案】B

【解析】X、Y、Z、W均为短周期元素,Y原子的最外层电子数是内层电子数的3倍,则Y原子有2个电子层,最外层含有6个电子,则YO元素,根据X、Y、Z、W在周期表中相对位置可知,X为氮元素,Z为硫元素,W为氯元素

根据上述分析,X为氮元素,YO元素,Z为硫元素,W为氯元素。A.电子层越多,原子半径越大,同周期从左向右原子半径减小,则原子半径:r(Y)>r(Z)>r(W)>r(X),故A错误;B.非金属性越强,最高价氧化物的水化物酸性越强,则非金属性W>Z,最高价氧化物的水化物酸性WZ强,故B正确;C.非金属性越强,气态氢化物越稳定,非金属性Y>Z,则Z的气态氢化物的稳定性比Y的气态氢化物的稳定性弱,故C错误;D.N、O元素形成的NO不溶于水,故D错误;故选B。

练习册系列答案
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【题目】某研究小组探究电解FeCl2溶液的电极反应产物

(1)配制1molL-1FeCl2溶液,测得pH=4.91,原因______(用离子方程式表示)。从化合价角度分析, Fe2+具有________

(2)该小组同学预测电解FeCl2溶液两极的现象:阳极有黄绿色气体产生,阴极有无色气体产生。

该小组同学用右图装置电解1molL-1FeCl2溶液:

①取少量银灰色固体洗涤后,加稀H2SO4有气泡产生,再向溶液中加入________(试剂和现象),证明该固体为Fe。

②该小组同学进一步分析红褐色固体产生的原因,甲同学认为________;乙同学认为2Cl- - 2e- = Cl2↑,Cl2可氧化Fe2+最终生成Fe(OH)3

为证实结论,设计方案如下:用实验Ⅰ的装置和1.5v 电压,电解酸化(pH=4.91)的_______,通电5分钟后,阳极无明显现象,证实乙同学的推论不正确。丙同学认为仍不严谨,原因是产生的气体溶于水,继续实验________(操作和现象),进一步证实了乙同学的推论不正确。

3)该小组同学进一步探究电解1molL-1FeCl2溶液电极产物的影响因素。

实验

条件

操作及现象

电压

pH

阳极

阴极

1.5v

4.91

无气泡产生,溶液逐渐变浑浊,5分钟后电极表面析出红褐色固体

无气泡产生,4分钟后电极表面有银灰色金属状固体附着

1.5v

2.38

无气泡产生,溶液出现少量浑浊,滴加KSCN溶液变红色

无气泡产生,电极表面有银灰色金属状固体附着

1.5v

1.00

无气泡产生,溶液无浑浊现象,滴加KSCN溶液变红色

有气泡产生,无固体附着

3.0v

4.91

无气泡产生,溶液逐渐变浑浊,3分钟后电极表面有红褐色固体产生

极少量气泡产生,1分钟出现镀层金属

6.0v

4.91

有气泡产生,遇湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。溶液逐渐变浑浊

大量气泡产生,迅速出现镀层金属

①对比实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可以得出结论:

阳极Fe2+放电时,酸性较强主要生成Fe3+酸性较弱主要生成Fe(OH)3 。阴极________

②对比实验Ⅰ、Ⅳ、Ⅴ可以得出结论:

增大电压,不仅可以改变离子的放电能力,也可以________

(4)综合分析上述实验,电解过程中电极反应的产物与________有关

【题目】汽车尾气作为空气污染的主要来源之一,其中含有大量的有害物质,包括CO、NOx、碳氢化合物和固体悬浮颗粒等.为汽车尾气的治理,环境工作者面临着巨大的挑战.试回答以下问题:
(1)用CH4催化还原NO,可以消除氮氧化物的污染.已知: ①CH4(g)+4NO(g)═2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=﹣1160kJmol﹣1
②CH4(g)+4NO2(g)═4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=﹣574kJmol﹣1
由CH4将NO2完全还原成N2 , 生成CO2和水蒸气的热化学方程式是
(2)NOx也可以被NaOH溶液吸收而生成NaNO3、NaNO2 , 已知某温度下,HNO2的电离常数K=﹣9.7×10﹣4 , NO2的水解常数K=﹣8.0×10﹣10 , 则该温度下水的离子积常数=(用含Ka、Kb的代数式表示),此时溶液的温度25℃(填“>”“<”或“=”).
(3)化工上利用CO合成甲醇,反应的热化学方程式为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H=﹣90.8kJmol﹣1 . 不同温度下,CO的平衡转化率与压强的关系如图1所示,图中T1、T2、T3的高低顺序是 , 理由是
(4)化工上还可以利用CH3OH生产CH3OCH3 . 在体积均为1.0L的恒容密闭容器中发生反应2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g).

容器换号

温度(℃)

起始物质的量(mol)

平衡物质的量(mol)

CH3OH(g)

CH3OCH2(g)

H2O(g)

387

0.20

0.080

0.080

207

0.20

0.090

0.090

该反应的正反应为反应(填“放热”或“吸热”).若起始时向容器I中充入CH3OH 0.15mol、CH3OCH30.15mol和H2O 0.10mol,则反应将向方向进行(填“正”或“逆”).
(5)CH3OH燃料电池在便携式通讯设备、汽车等领域有着广泛的应用.已知电池工作时的总反应方程式为2CH3OH+3O2═2CO2+4H2O,电池工作时的示意图如图2所示.质子穿过交换膜移向电极区(填“M”或“N”),负极的电极反应式为

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