题目内容
【题目】卤族元素包括F、Cl、Br等元素。
(1)下列曲线表示卤族元素某种性质随核电荷数的变化趋势,正确的是_______。
(2)在测定HF的相对分子质量时,实验测定值一般高于理论值的主要原因是______________。
(3)BCl3和NCl3中心原子的杂化方式是否相同_____________(填 是 或 否)。第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有_______种。
(4)铑(Rh)与碘属于同周期元素。铑的某配合物的化学式为CsRh(SO4)2,该物质易溶于水,向其水溶液中加入一定浓度的BaCl2溶液,无沉淀生成,该盐溶于水的电离方程式为___________。
【答案】a HF分子间通过氢键形成缔合分子 否 3 CsRh(SO4)2=Cs++[Rh(SO4)2]-
【解析】
(1)a、卤族元素非金属性越强,电负性越大,卤族元素非金属性随着原子序数增大而增大,所以电负性随着原子序数增大而增大,故正确;
b、F元素没有正化合价,其它卤族元素最高正价为+7价,故错误;
c、卤族元素氢化物沸点随着原子序数增大而增大,但含有氢键的卤化氢沸点最高,HF分子间存在氢键,所以沸点最高,故错误;
d、卤族元素单质的熔点随着原子序数增大而增大,故错误;
故答案为:a;
(2)HF分子之间存在氢键,形成缔合(HF)n分子,故实验测得HF的相对分子质量的值一般高于理论值,故答案为:HF分子间通过氢键形成缔合分子;
(3)BCl3分子中B原子价层电子对数为3,不含孤电子对,所以B原子采用sp2杂化;NCl3中N原子价层电子对个数为4,含有一个孤电子对,所以N原子的杂化方式为sp3,两者杂化方式不同;同一周期元素中,元素第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势,但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于相邻元素,所以第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有Be、C、O两种元素,故答案为:否;3;
(4)铑的某配合物的化学式为CsRh(SO4)24H2O,该物质易溶于水,向其水溶液中加入一定浓度的BaCl2溶液,无沉淀生成,说明硫酸根处于内界,该盐溶于水的电离方程式为:CsRh(SO4)24H2O=Cs++[Rh(SO4)2]-+4H2O,故答案为:CsRh(SO4)24H2O=Cs++[Rh(SO4)2]-+4H2O。
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【题目】研究减少CO2排放是一项重要课题。CO2经催化加氢可以生成低碳有机物,主要有以下反应:
反应Ⅰ:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49.6 kJ/mol
反应Ⅱ:CH3OCH3(g)+H2O(g)2CH3OH(g) △H2=+23.4 kJ/mol
反应Ⅲ:2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) △H3
(1)△H3=____kJ/mol。
(2)恒温恒容条件下,在密闭容器中通入等物质的量的CO2和H2,发生反应I。下列描述能说明反应I达到平衡状态的是___(填序号)。
A.反应体系总压强保持不变
B.容器内的混合气体的密度保持不变
C.水分子中断裂2NA个H-O键,同时氢分子中断裂3NA个H-H键
D.CH3OH和H2O的浓度之比保持不变
(3)反应II在某温度下的平衡常数为0.25,此温度下,在密闭容器中加入等物质的量的CH3OCH3(g)和H2O(g),反应到某时刻测得各组分浓度如下:
物质 | CH3OCH3(g) | H2O(g) | CH3OH(g) |
浓度/mol·L-1 | 1.8 | 1.8 | 0.4 |
此时v正___v逆(填“>”、“<”或“=”),当反应达到平衡状态时,混合气体中CH3OH体积分数(CH3OH)% =___%。
(4)在某压强下,反应III在不同温度、不同投料比时,CO2的平衡转化率如图所示。T1温度下,将6mol CO2和12mol H2充入2 L的密闭容器中,5min后反应达到平衡状态,则0~5min内的平均反应速率v(CH3OCH3)=____;KA、KB、KC三者之间的大小关系为____。
(5)恒压下将CO2和H2按体积比1:3混合,在不同催化剂作用下发生反应I和反应III,在相同的时间段内CH3OH的选择性和产率随温度的变化如图。其中:CH3OH的选择性=×100%
①温度高于230℃,CH3OH产率随温度升高而下降的原因是_____。
②在上述条件下合成甲醇的工业条件是____。
p>A.210℃ B.230℃ C.催化剂CZT D.催化剂CZ(Zr-1)T