Question

已知A、B、C是第二周期的非金属元素，其原子序数依次增大，且它们之间可以形成AC和BC以及AC₂和BC₂分子，D元素是一种短周期元素，它与A、B、C可分别形成电子总数相等的三种分子。请填空：
(1)写出A、B、C、D对应的元素符号：A________、B________、C________、D________。
(2)写出工业生产中BD₃与氧气反应的化学方程式：
________________________________________________________________________。
(3)你认为B、C、D元素形成的化合物之间________(填“能”或“不能”)发生下面的反应BC＋BD₃―→DBC₂＋D₂C，得出上面结论的理由是__________________________ _。
(4)Ⅰ.恒温恒压下，在一体积可变的密闭容器中发生下列反应：4AC(g)＋2BC₂(g) 4AC₂(g)＋B₂(g)在上述条件下，向容器中充入AC和BC₂各1 mol达平衡时，生成AC₂和B₂共a mol，则AC的转化率是________(用含a的代数式表示)。
Ⅱ. 若维持温度不变，在一个与Ⅰ反应前的起始体积相同，容积固定的密闭容器中发生Ⅰ中所述的化学反应，开始时仍向容器中充入AC和BC₂各1 mol，达平衡时生成AC₂和B₂共b mol，将b与Ⅰ中的a进行比较，则a________b(填“＞”“＜”“＝”或“不能确定”)。

Answer 1

（1）C    N     O    H （2）4NH₃+5O₂4NO+6H₂O
（3）不能   反应中只有N元素化合价的升高，而没有元素化合价的降低
（4）Ⅰ.80a%   Ⅱ.＞

解析试题分析：A、B、C是第二周期的非金属元素，其原子序数依次增大，且它们之间可以形成AC和BC以及AC₂和BC₂分子，所以A是碳元素，B是氮元素，C是氧元素。D元素是一种短周期元素，它与A、B、C可分别形成电子总数相等的三种分子，则D应该是氢元素。
（1）A、B、C、D对应的元素符号分别是C、N、O、H。
（2）氨气发生催化氧化的化学方程式是4NH₃+5O₂4NO+6H₂O。
（3）在反应中只有N元素化合价的升高，而没有元素化合价的降低，不符合氧化还原反应的特点，因此该反应不能发生。
（4）Ⅰ.反应的化学方程式是
4CO＋2NO₂4CO₂＋N₂
起始量（mol）   1     1       0    0
转化量（mol）   2x    x       2x   0.5x
平衡量（mol） 1－2x  1－x     2x   0.5x
则2x＋0.5x＝a
解得x＝0.4mol
所以CO的转化率是80a%
Ⅱ.由于该反应是体积减小的可逆反应，则如果保持温度和容积不变，则压强是减小的。而压强低不有利于反应向正反应方向进行，所以a＞b。
考点：考查元素的推断、氧化还原反应的有关判断、可逆反应的计算以及外界条件对平衡状态对影响
点评：该题以“周期表中元素的推断”为载体，比较全面考查学生有关元素推断知识和灵活运用知识的能力。考查学生对元素周期表的熟悉程度及其对表中各元素性质和相应原子结构的周期性递变规律的认识和掌握程度。考查了学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力，有助于培养学生的逻辑推理能力和发散思维能力。该题的难点是判断a与b的相对大小。