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【题目】短周期元素WXYZ的原子序数依次增大。其中XY可形成一种淡黄色物质P,常温下将0.05mol P溶于水,配成1L溶液,其中Z为金属元素,且Z可在W的一种氧化物中燃烧,生成一种白色的物质和一种黑色的物质。下列说法错误的是( )

A.简单离子半径:XYZ

B.氢化物的沸点:W<X

C.化合物P中既含有离子键又含有共价键

D.WXY三种元素形成的物质的水溶液显碱性

【答案】B

【解析】

XY可形成一种淡黄色物质P,则PNa2O2X的原子序数比Y小,则XOYNa

Z为金属元素,且Z可在W的一种氧化物中燃烧,生成一种白色的物质和一种黑色的物质,则ZMgWCMgCO2中燃烧生成白色的MgO和黑色的C

综上所述,WXYZ分别为:CONaMg,据此分析解答。

A XYZ分别为ONaMg,其简单离子分别为:O2NaMg2,它们核外电子排布相同,则原子序小离子半径大,故有离子半径O2NaMg2A正确;

B.碳的氢化物为烃,烃有很多,其沸点可能高于氧的氢化物,B错误;

CPNa2O2,既含有离子键又含有共价键,C正确;

DWXY三种元素形成的物质为Na2CO3Na2C2O4,其水溶液显碱性,D正确。

答案选B

练习册系列答案
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【题目】党的十九大报告中多次提及绿色环保”“生态文明,而CO2的有效利用可以缓解温室效应,解决能源短缺问题。中科院大连化学物理研究所的科研人员在新型纳米催化剂NaFe3O4HMCM22的表面将CO2转化为烷烃,其过程如图。

上图中CO2转化为CO的反应为:CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) H =+41kJ/mol

已知:2CO2(g)+6H2(g)= C2H4(g)+ 4H2O(g) H =-128kJ/mol

(1)图中CO转化为C2H4的热化学方程式是______________________

(2)Fe3O4是水煤气变换反应的常用催化剂,可经COH2还原Fe2O3制得。两次实验结果如表所示:

实验I

实验II

通入气体

COH2

COH2H2O(g)

固体产物

Fe3O4Fe

Fe3O4

结合化学方程式解释H2O(g)的作用______________________

(3)用稀硫酸作电解质溶液,电解CO2可制取甲醇,装置如图所示,电极a接电源的____________极(填或“负”),生成甲醇的电极反应式是______________________

(4)用COH2生成甲醇的反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) H2,在10L恒容密闭容器中按物质的量之比12充入COH2,测得CO的平衡转化率与温度和压强的关系如图所示,200℃时n(H2)随时间的变化如表所示:

t/min

0

1

3

5

n(H2)/mol

8.0

5.4

4.0

4.0

①△H2______________(填“>”“<”“=”)0

②写出两条可同时提高反应速率和CO转化率的措施______________________________________

③下列说法正确的是___________(填字母)。

a.温度越高,该反应的平衡常数越大

b.达平衡后再充人稀有气体,CO的转化率提高

c.容器内气体压强不再变化时,反应达到最大限度

d.图中压强p1p2

0~3min内用CH3OH表示的反应速率v(CH3OH)=____________mol·L-1·min-1

200℃时,该反应的平衡常数K=_____________。向上述200℃达到平衡的恒容密闭容器中再加入2molCO2molH22molCH3OH,保持温度不变则化学平衡__________(填正向”“逆向)移动。

【题目】CH4超干重整CO2技术可得到富含CO的化工原料。回答下列问题:

(1)CH4超干重整CO2的催化转化如图所示:

①已知相关反应的能量变化如图所示:

过程Ⅰ的热化学方程式为________

②关于上述过程Ⅱ的说法不正确的是________(填序号)。

a.实现了含碳物质与含氢物质的分离

b.可表示为CO2+H2=H2O(g)+CO

c.CO未参与反应

d.Fe3O4、CaO为催化剂,降低了反应的ΔH

③其他条件不变,在不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下,反应CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)进行相同时间后,CH4的转化率随反应温度的变化如图所示。a点所代表的状态________(填“是”或“不是”)平衡状态;b点CH4的转化率高于c点,原因是________

(2)在一刚性密闭容器中,CH4和CO2的分压分别为20kPa、25kPa,加入Ni/α-Al2O3催化剂并加热至1123K使其发生反应CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)。

①研究表明CO的生成速率υ(CO)=1.3×10-2·p(CH4)·p(CO2)mol·g-1·s-1,某时刻测得p(CO)=20kPa,则p(CO2)=________kPa,υ(CO)=________mol·g-1·s-1

②达到平衡后测得体系压强是起始时的1.8倍,则该反应的平衡常数的计算式为Kp________(kPa)2。(用各物质的分压代替物质的量浓度计算)

(3)CH4超干重整CO2得到的CO经偶联反应可制得草酸(H2C2O4)。常温下,向某浓度的草酸溶液中加入一定浓度的NaOH溶液,所得溶液中,则此时溶液的pH=________。(已知常温下H2C2O4的Ka1=6×10-2,Ka2=6×10-5,lg6=0.8)

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