题目内容
【题目】短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。其中W的阴离子的核外电子数与其他三种元素原子的内层电子数相同。X、Y均能与Z分别形成原子个数比为1∶1、1∶2的气态化合物。根据以上叙述,下列说法不正确的是
A.化合物W4Y2Z3可以为离子化合物
B.X、Y、Z都可与W形成既有极性共价键又有非极性共价键的化合物
C.W、X形成的化合物分子中所有原子最外层电子数均为8
D.沸点:W2Z>YW3>XW4
【答案】C
【解析】
短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的阴离子的核外电子数与其他三种元素原子的内层电子数相同,而阴离子最外层电子数满足稳定结构,由于短周期元素原子内层电子数为2或8,可推知W阴离子核外电子数为2,故W为H元素;X、Y、Z均处于第二周期,X、Y均能与Z分别形成原子个数比为1:1、1:2的气态化合物,可推知X为C、Y为N、Z为O,C元素与氧元素形成CO、CO2,N元素与O元素形成NO、NO2,据此解答。
根据分析可知,W为H,X为C,Y为N,Z为O元素;
A.化合物H4N2O3,可表示为NH4NO3,NH4+与NO3-形成离子键,属于离子化合物,故A正确;
B.C元素与H元素形成C2H6等,N元素与H元素可以形成N2H4,O元素与H元素可以形成H2O2,既有极性共价键又有非极性共价键,故B正确;
C.H、C形成的化合物为烃,C原子满足8电子稳定结构,而H原子最外层电子数为2,不是8电子稳定结构,故C错误;
D.常温下水为液态,而甲烷、氨气为气体,故水的沸点最高,而氨气分子之间存在氢键,沸点高于甲烷,故沸点:H2O>NH3>CH4,故D正确;
答案为C。
【题目】二氧化碳的捕集、利用是能源领域的一个重要战略方向。
(1)在一定温度下的恒容密闭容器中,发生下列反应:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g) +H2O(g) ΔH<0。下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是_____(填字母代号)
a.混合气体的压强保持不变 b.v正(CH3OH)=3v逆(H2)
c.CO2 的浓度保持不变 d.1mol CO2 生成的同时有 3mol H-H 键生成
(2)上述反应常用CuO和ZnO的混合物作催化剂。相同的温度和时间段内,催化剂中 CuO的质量分数对 CO2 的转化率和 CH3OH的产率影响的实验数据如下表所示:
ω(CuO)% | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 |
CO2 的转化率% | 10 | 13 | 15 | 20 | 35 | 45 | 40 | 35 | 30 |
CH3OH 的产率/% | 25 | 30 | 35 | 45 | 50 | 65 | 55 | 53 | 50 |
由表可知,CuO的质量分数为_____催化效果最佳。