题目内容
【题目】A、B、C、D、E五种短周期元素,原子序数依次增大,其中只有C为金属元素。A、C原子序数之和等于E的原子序数,D与B同主族且D原子序数是B原子序数的2倍。AB2和DB2溶于水得到酸性溶液,C2D溶于水得到碱性溶液。
(1)E元素在周期表中的位置为_______________;工业上制取C 单质的化学方程式为______。
(2)A的最低负价氢化物的空间构型为___;C、D、E 的简单离子的离子半径由大到小的顺序是__(用离子符号表示)。
(3)化合物C2D3中,该化合物的水溶液在空气中久置后变质,生成一种单质,所得溶液呈强碱性,用化学方程式表示这一变化过程____________________。
【答案】第三周期ⅦA族 2NaCl2Na+Cl2↑ 正四面体 S2- >Cl- >Na+ Na2S3 + O2 + 2H2O = 4NaOH + 6S↓
【解析】
A,B,C,D,E五种短周期元素(稀有气体除外),原子序数依次增大,D与B同主族且D原子序数是B原子序数的2倍,则D为S元素,B为O元素,E为Cl元素;只有C为金属元素,化合物C2D溶于水得到碱性溶液,则C只能为Na元素,硫化钠水解生成氢氧化钠,溶液显碱性;A、C原子序数之和等于E的原子序数,则A的原子序数为6,A为C元素;据此分析解答。
根据上述分析,A为C元素、B为O元素、C为Na元素、D为S元素、E为Cl元素。
(1)E为Cl,在周期表中位于第三周期ⅦA族,工业上通过电解熔融的NaCl制取金属钠,反应的方程式为2NaCl2Na+Cl2↑,故答案为:第三周期ⅦA族;2NaCl2Na+Cl2↑;(2)A的最低负价氢化物为甲烷,空间构型为正四面体;一般而言,电子层数越多,离子半径越大,则钠离子半径最小,S2- 、Cl-具有相同的电子层结构,离子半径S2- >Cl- ,因此C、D、E 的简单离子的离子半径由大到小的顺序为S2- >Cl- >Na+,故答案为:正四面体;S2- >Cl- >Na+;
(3)化合物Na2S3的水溶液在空气中久置后变质,生成硫和氢氧化钠,反应的化学方程式为Na2S3 + O2 + 2H2O = 4NaOH + 6S↓,故答案为:Na2S3 + O2 + 2H2O = 4NaOH + 6S↓。
【题目】(14分)按要求完成下列填空
Ⅰ.已知:①2C3H8(g)+7O2(g)=6CO(g)+8H2O(l) ΔH=-2741.8kJ/mol
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH="-566" kJ/mol
(1)反应C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)的ΔH= ;
(2)C3H8在不足量的氧气里燃烧,生成CO和CO2以及气态水,将所有的产物通入一个固定体积的密闭容器中,在一定条件下发生如下可逆反应:CO(g)+ H2O(g)CO2(g)+ H2(g) ΔH>0
①下列事实能说明该反应达到平衡的是 ;
a.体系中的压强不发生变化
b.υ正(H2)=υ逆(CO)
c.混合气体的平均相对分子质量不发生变化
d.CO2的浓度不再发生变化
②在某温度下,反应物的起始浓度分别为:c(CO)=" 1" mol·L-1, c(H2O)="2.4" mol·L-1; 达到平衡后,CO的转化率为60%,该反应在此温度下的平衡常数是 ;
(3)熔融碳酸盐燃料电池的电解质为Li2CO3和 Na2CO3的混合物,燃料为CO,在工作过程中,电解质熔融液的组成、浓度都不变,写出负极发生的电极反应式 。
Ⅱ.氮化硅(Si3N4)是一种新型陶瓷材料,它可用石英与焦炭在高温的氮气流中反应制得:
SiO2 + C + N2 Si3N4 + CO 根据题意完成下列各题:
(1)配平上述化学反应方程式。 SiO2 + C + N2 Si3N4 + CO
(2)为了保证石英和焦炭尽可能的转化,氮气要适当过量。某次反应用了30mol氮气,反应生成了5mol一氧化碳,则此时混合气体的平均摩尔质量是 。
(3)氮化硅陶瓷的机械强度高,硬度接近于刚玉(A12O3),热稳定性好,化学性质稳定。以下用途正确的是 。
A.可以在冶金工业上制成坩埚、铝电解槽衬里等设备 |
B.在电子工业上制成耐高温的电的良导体 |
C.研发氮化硅的全陶发动机替代同类型金属发动机 |
D.氮化硅陶瓷的开发受到资源的限制,没有发展前途 |