题目内容
【题目】X、Y、Z、W、Q是四种短周期元素,X元素M层上的电子数是原子核外电子层数的2倍;Y原子最外层电子数是次外层电子数的2倍;Z元素的单质为双原子分子,Z的氢化物水溶液呈碱性;W元素最高正价与最低负价之和为6;Q是地壳中含量最高的金属元素。
回答下列问题:
(1)X元素在元素周期表中的位置_______________________________________。
(2)由Y和W形成的化合物的电子式________。
(3)YX2分子的结构式为________,其化学键类型为是_________。
(4)前四种元素的简单氢化物中Z的沸点最高,原因是________________________________。
(5)写出Q和W两种元素的最高价氧化物的水化物发生反应的离子方程式___________________。
【答案】 第三周期第VIA族 (CCl4 电子式略) S=C=S 极性键 NH3分子间存在氢键 Al(OH)3 + 3H+ = Al3+ + 3H2O
【解析】根据X元素M层上的电子数是原子核外电子层数的2倍,可知X为S元素;根据Y的最外层电子数是次外层电子数的2倍,可知Y为C元素;;根据Z的常温下单质为双原子分子,其氢化物水溶液呈碱性,可知Z为N元素;根据W元素最高正价与最低负价之和为6,可知W为Cl元素;根据Q是地壳中含量最高的金属元素,可知Q为Al元素。
(1)X为S元素,在元素周期表中的位于第三周期第VIA族;(2)由Y和W形成的化合物为CCl4,电子式为;(3) YX2分子CS2,结构式为 S=C=S,其化学键类型为极性键共价键;(4)Z的气态氢化物为氨气,氨气分子间存在氢键,一种特殊的分子间作用力,强于普通的分子间作用力,因此氨气的沸点最高;(5)Q和W两种元素的最高价氧化物的水化物分别为氢氧化铝和高氯酸,两者发生中和反应,方程式为:Al(OH)3 + 3H+ = Al3+ + 3H2O。
【题目】超音速飞机在平流层飞行时,尾气中的NO会破坏臭氧层.科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO2和N2 , 化学方程式如下:2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g)△H<0
为了测定在某种催化剂作用下的反应速率,在某温度下用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如表:
时间(s) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
c(NO) | 1.00×10﹣3 | 4.50×10﹣4 | 2.50×10﹣4 | 1.50×10﹣4 | 1.00×10﹣4 | 1.00×10﹣4 |
c(CO) | 3.60×10﹣3 | 3.05×10﹣3 | 2.85×10﹣3 | 2.75×10﹣3 | 2.70×10﹣3 | 2.70×10﹣3 |
请回答下列问题(均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响):
(1)前2s内的平均反应速率υ(N2)= , CO的平衡转化率为 . (结果均保留两位有效数字)
(2)写出该反应的平衡常数K的表达式 .
(3)假设在密闭容器中发生上述反应,达到平衡时下列措施能提高NO转化率的是 .
A.选用更有效的催化剂
B.升高反应体系的温度
C.降低反应体系的温度
D.缩小容器的体积
(4)研究表明:在使用等质量催化剂时,增大催化剂比表面积可提高化学反应速率.某同学设计了三组实验,实验条件已经填在下面实验设计表中.
实验 | T(℃) | NO初始浓度 | CO初始浓度 | 催化剂的比表面积(m2/g) |
Ⅰ | 280 | 1.20×10﹣3 | 5.80×10﹣3 | 82 |
Ⅱ | 280 | 1.20×10﹣3 | 5.80×10﹣3 | 124 |
Ⅲ | 350 | 1.20×10﹣3 | 5.80×10﹣3 | 124 |
①以上三组实验的实验目的是 .
②请在给出的坐标图中,画出上表中的第三个实验条件下混合气体中NO浓度随时间变化的趋势曲线图 .
【题目】纳米碳酸钙是一种广泛应用于塑料、食品、医药、饲料等行业的重要无机填料。以磷石膏钙渣为原料制取高品质纳米碳酸钙的工艺流程如下:
已知某磷石膏钙渣的主要成分及其含量如下表所示。
CaO | P2O5 | SO3 | Fe2O3 | Al2O3 | SiO2 | 烧失量 |
47.70% | 1.60% | 1.77% | 0.041% | 0.0027% | 9.85% | 37.69% |
请回答下列问题:
(1)对磷石膏钙渣进行酸溶的目的是获得机制CaCl2溶液,为了提高溶出率,可以采取的措施有______。(回答两条即可)
(2)为了探究酸溶的工艺条件,称取6 份各50g磷石膏钙渣,分别用不同浓度盐酸进行溶解,反应时间为30 min,测得滤液中钙溶出率的结果如图所示,最适宜的盐酸浓度为_______。
(3)精制是向粗制CaCl2溶液中通入氨气,控制溶液的pH,主要除去________ (填金属阳离子)。
(4)碳化时,先将精制CaCl2溶液稀释至一定体积,控制反应温度以及NH3和CO2 的通入量,此过程中,通入气体有先后顺序,应先通入气体的化学式_______(填化学式);碳化时发生反应的化学方程式为______。
(5)把CaCO3浊液滴入1.0molL-1 的Na2SO3溶液中,能否产生CaSO3沉淀?_______。若不能,说明原因;若能,请从定量的角度简述判断依据:_______。[已知:Ksp(CaSO3)=1.4×10-7,Ksp(CaCO3)=2.8×10-9]
(6)试设计简单的实验方案,判断所得碳酸钙样品颗粒是否为纳米级:__________。