题目内容
【题目】已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素,且原子序数依次增大,其中A原子核外有三个未成对电子;A与B可形成离子化合物B3A2;C元素是地壳中含量最高的金属元素;D原子核外的M层中有两对成对电子;E原子核外最外层只有1个电子,其余各层电子均充满。请根据以上信息,回答下列问题(答题时,A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示):
(1)比E核外电子数少5的元素的原子核外电子排布式是 ,A、B、C、D的第一电离能由小到大的顺序为 。
(2)B的氯化物的熔点远高于C的氯化物的熔点,理由是 。
(3)A的氢化物属于 (填“极性”或“非极性”)分子,D的低价氧化物分子的立体构型是 。
(4)A、E形成的某种化合物的晶胞结构如图所示,则其化学式为 (每个球均表示1个原子)。
【答案】(1)1s22s22p63s23p63d54s1(或[Ar]3d54s1) Al<Mg<S<N
(2)MgCl2为离子晶体而AlCl3为分子晶体 (3)极性 V形 (4)CuN3
【解析】A原子核外有三个未成对电子,可以推断为N;A与B可形成离子化合物B3A2,可以推断B为Mg;C元素是地壳中含量最高的金属元素,即为Al;D原子核外的M层中有两对成对电子,可以推断D为S;E原子核外最外层只有1个电子,其余各层电子均充满,可以推断E为Cu,Cu的核外电子数为29,比其核外电子数少5的是Cr元素。D的低价氧化物是SO2,SO2的价层电子对=2+×(6-2×2)=3,含有一个孤电子对,所以分子空间构型是V形,故答案为:sp2,V形;(4)该晶胞中白色球个数=×8=1,黑色小球个数=12×=3,N元素形成的负价是-3价,所以该晶胞中含有3个亚铜离子1个N离子,所以其化学式为Cu3N,故答案为:Cu3N.
【题目】CO2是造成全球气候变暖的主要气体,同时也是一种来源丰富、价格低廉的碳资源。中科院福建物构所谢奎及其团队利用电能将CO2高效转化为CO,CO和H2可生产优质燃料和多种化工产品,实现碳资源的循环利用。
(1)已知反应过程中能量变化如下表和曲线图所示:
反应 | A | C | Ea1(kJ/mol) | Ea2(kJ/mol) | ΔH(kJ/mol) |
① | 2CO(g)+O2(g) | 2CO2(g) | ? | 2389 | -566 |
② | 2H2(g)+O2(g) | 2H2O(l) | 1480 | ? | -571.6 |
③ | 2CH3OH(l)+3O2(g) | 2CO2(g)+4H2O(l) | 3026 | 4478 | ΔH3 |
反应③ 的ΔH3=_________kJ/mol。
CO(g) + 2H2(g) CH3OH(l) ΔH4=_______kJ/mol;此反应中,有利于提高H2平衡转化率的条件是_______(填字母)。
A.高温低压 B.低温高压
C.高温高压 D.低温低压
(2)在不同的电压下,CO2、H2O混合电解转化为CO、H2的电流效率如图所示(注:电流效率×100%):
①由图可知生成CO和H2有相互/span>_______(填“促进”、“抑制”或“无影响”)作用。
②用此法生产的CO和H2合成CH3OH,为使CO和H2利用率最高,电解时应控制电压在________ V左右(选填5、15、23、25、30)。
(3)在300℃时,将0.60molCO、1.40molH2充入4L密闭容器中,在恒温恒容下发生反应CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g) △H<0,甲醇的物质的量浓度随时间的变化如图所示:
①图中判断反应到达平衡状态的依据是________________。
② 5min内H2的平均反应速率v(H2) =________mol/(Lmin)。
③ 若在500℃条件下,将1.00molCO、0.50mol H2和0.50mol CH3OH充入容积为2L的密闭容器中,此时反应将_______(填字母)。
A.正反应方向反应 B.逆反应方向反应
C.达到平衡 D.无法判断
【题目】温度为T℃时,向V L的密闭容器中充入一定量的A和B,发生的反应为A(g)+B(g)C(s)+xD(g) ΔH>0,容器中A、B、D的物质的量浓度随时间的变化如表所示。下列说法不正确的是( )
时间 | 0 | 5 min | 10 min | 15 min | 20 min | 25 min | 30 min |
A的物质的量浓度(mol·L-1) | 3.5 | 2.3 | 2.0 | 2.0 | 2.8 | 3.0 | 3.0 |
B的物质的量浓度(mol·L-1) | 2.5 | 1.3 | 1.0 | 1.0 | 1.8 | 2.0 | 2.0 |
D的物质的量浓度(mol·L-1) | 0 | 2.4 | 3.0 | 3.0 | 1.4 | 1.0 | 1.0 |
A.前10 min的平均反应速率v(D)=0.3 mol·L-1·min-1
B.该反应的平衡常数表达式为K=
C.若达到平衡时保持温度不变,压缩容器体积,平衡不移动
D.反应至15 min时,改变的条件可以是降低温度