题目内容
【题目】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,它们原子的最外层电子数之和为19。Y原子的电子层数与最外层电子数的比等于1/3,Z原子最外层电子数与内层电子数的比为1:10。下列说法正确的是
A. 非金属性:Y<X<W
B. 简单气态氢化物的热稳定性:Y<X
C. 化合物ZW、XY中化学键类型相同
D. X、W的最高价氧化物的水化物均为强酸
【答案】D
【解析】试题分析:Y原子的电子层数与最外层电子数的比等于,最外层最多含有8个电子,则Y只能含有2个电子层,Y为O元素;Z原子最外层电子数与内层电子数的比为,由于Z为短周期元素,则Z最外层电子数为1,、内层电子总数为10,则Z为Na元素;X、Y、Z、W的最外层电子数之和为19,则X、W的最外层电子数=19-1-6=12,X、W的最外层电子数不可能都是6;若X最外层含有5个电子,W的最外层含有7个电子,则X为N元素、W为Cl元素,满足条件;若X的最外层含有含有7个电子,W的最外层含有5个电子,则X为F、W为P,F的原子序数大于O,不满足条件,所以X为N元素、W为Cl元素;A.X、Y、W分别为N、O、Cl,三者的非金属性大小为:N<O<Cl,故A错误;B.X、Y分别为N、O,非金属性:N<O,则简单气态氢化物的热稳定性:Y>X,故B错误;C.化合物ZW为NaCl、XY为NO,NaCl中含有离子键,NO含有共价键,二者的化学键类型不同,故C错误;D.X、W的最高价氧化物的水化物分别为硝酸和高氯酸,二者都是强酸,故D正确;故选D。
【题目】化工原料异丁烯(C4H8)可由异丁烷(C4H10)直接催化脱氢制备:C4H10(g) C4H8(g) + H2(g)ΔH=+139 kJ/mol
(1)该反应的化学平衡常数的表达式为_________________。
(2)一定条件下,以异丁烷为原料生产异丁烯。温度、压强改变对异丁烷平衡转化率的
影响如下图所示。
①判断p1、p2的大小关系:p1_________________(填“>”或“<”)p2,理由是_________________。
②若异丁烷的平衡转化率为40%,则平衡混合气中异丁烯的物质的量分数最多为______%(保留小数点后1位)。
(3)目前,异丁烷催化脱氢制备异丁烯的研究热点是催化活性组分以及载体的选择。下表是以V-Fe-K-O为催化活性物质,反应时间相同时,测得的不同温度、不同载体条件下的数据。
温度/℃ | 570 | 580 | 590 | 600 | 610 | |
以γ-Al2O3为载体 | 异丁烷转化率/% | 36.41 | 36.49 | 38.42 | 39.23 | 42.48 |
异丁烯收率/% | 26.17 | 27.11 | 27.51 | 26.56 | 26.22 | |
以TiO2为载体 | 异丁烷转化率/% | 30.23 | 30.87 | 32.23 | 33.63 | 33.92 |
异丁烯收率/% | 25.88 | 27.39 | 28.23 | 28.81 | 29.30 |
说明:收率=(生产目标产物的原料量/原料的进料量)×100%
①由上表数据,可以得到的结论是____________(填字母序号)。
a.载体会影响催化剂的活性
b. 载体会影响催化剂的选择性
c.载体会影响化学平衡常数
②分析以γ-Al2O3为载体时异丁烯收率随温度变化的可能原因:___________。
【题目】实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示(省略夹持和净化装置)。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验,最合理的选项是
选项 | a中的物质 | b中的物质 | c中收集的气体 | d中的物质 |
A | 浓氨水 | CaO | NH3 | H2O |
B | 浓硫酸 | Na2SO3 | SO2 | NaOH溶液 |
C | 稀硝酸 | Cu | NO2 | H2O |
D | 浓盐酸 | MnO2 | Cl2 | NaOH溶液 |