题目内容
【题目】有A、B、C、D四种短周期元素,它们的原子序数由A到D依次增大,已知A和B原子有相同的电子层数,且A的L层电子数是K层电子数的两倍,C燃烧时呈现黄色火焰,C的单质在点燃条件下与B的单质充分反应,可以得到与D的单质颜色相同的淡黄色固态化合物。试根据以上叙述回答:
(1)写出AB2的电子式:______________;
(2)用电子式表示C2B的形成过程:__________________________________。
(3)写出淡黄色固态化合物与水反应的化学方程式:_______________________________。
(4)请设计简单实验,比较元素B、D的金属性(或非金属性)强弱:________________。
【答案】 2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑ 向盛有Na2S溶液的试管中通过适量O2,若出现淡黄色沉淀,则氧的非金属性大于硫
【解析】
A、B、C、D四种短周期元素,它们的原子序数由A到D依次增大,A的L层电子数是K层电子数的两倍,则A有2个电子层,L层电子数为4,A为碳元素;C单质燃烧时呈现黄色火焰,则C为钠元素; C的单质在点燃时与足量的B单质充分反应,可以得到与D单质颜色相同的淡黄色固态化合物,A和B原子有相同的电子层数,则A、B处于同一周期,则B为氧元素、D为硫元素,据此分析解答。
根据上述分析,A为碳元素,B为氧元素,C为钠元素,D为硫元素。
(1)AB2为CO2,CO2分子中碳原子与氧原子形成2对共用电子对,电子式为,故答案为:;
(2) C2B为Na2O,为离子化合物,用电子式表示Na2O的形成过程表示为,故答案为:;
(3)淡黄色固态化合物为过氧化钠,过氧化钠与水反应的化学方程式为2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑,故答案为:2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑;
(4)比较元素O、S的金属性(或非金属性)强弱,可以根据置换反应设计实验,实验方法为:向盛有Na2S溶液的试管中通过适量O2,若出现淡黄色沉淀,则氧的非金属性大于硫,故答案为:向盛有Na2S溶液的试管中通过适量O2,若出现淡黄色沉淀,则氧的非金属性大于硫。
【题目】工业合成氨的反应如下:3H2+N22NH3。某温度下,在容积恒定为2.0 L的密闭容器中充入2.0 mol N2和2.0 mol H2,一段时间后反应达平衡状态,实验数据如下表所示:
t/s | 0 | 50 | 150 | 250 | 350 |
n(NH3)/mol | 0 | 0.24 | 0.36 | 0.40 | 0.40 |
(1)0~50 s内的平均反应速率 v(N2)=_______________。
(2)250 s时,H2的转化率为________。
(3)已知N≡N的键能为946 kJ·mol-1,H-H的键能为436 kJ·mol-1,N-H的键能为391 kJ·mol-1,则生成1 mol NH3过程中的热量变化为_______kJ。下图能正确表示该反应中能量变化的是_____(填字母)。
A. B.
(4)为加快反应速率,可以采取的措施__________。
a.降低温度;b.增大压强;c.恒容时充入He气;d.恒压时充入He气;e.及时分离出NH3
(5)下列可判断反应已达到平衡状态的是__________。
A 气体的平均摩尔质量不变
B N2、H2的反应速率比为1:3
C 混合气体的密度不变
D 生成1mol N2的同时生成2mol NH3
E N2、H2、NH3物质的量之比等于系数比
F 混合气体的总压强不再发生改变
【题目】某化学小组采用类似制乙酸乙酯的装置如下图以环己醇为原料制备环己烯。
已知:
密度(g/cm3) | 熔点(℃) | 沸点(℃) | 溶解性 | |
环己醇 | 0.96 | 25 | 161 | 能溶于水 |
环己烯 | 0.81 | -103 | 83 | 难溶于水 |
(1)制备粗品将12.5mL环己醇加入试管A中,再加入1 mL浓硫酸,摇匀后放入碎瓷片,缓慢加热至反应完全,在试管C内得到环己烯粗品。
①A中碎瓷片的作用是________,导管B除了导气外还具有的作用是_________。
②试管C置于冰水浴中的目的是________________。
(2)制备精品
①环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等。加入饱和食盐水,振荡、静置、分层,环己烯在____层(填“上”或“下”),分液后用________(填入编号)洗涤。
a.KMnO4溶液 b.稀H2SO4 c.Na2CO3溶液
②再将环己烯按下图装置蒸馏,冷却水从________口进入。蒸馏时要加入生石灰,目的是__________________________。
③收集产品时,控制的温度应在______左右,实验制得的环己烯精品质量低于理论产量,可能的原因是______。
a.蒸馏时从70℃开始收集产品
b.环己醇实际用量多了
c.制备粗品时环己醇随产品一起蒸出
(3)以下区分环己烯精品和粗品的方法,合理的是_______。
a.用酸性高锰酸钾溶液 b.用金属钠 c.测定沸点