题目内容

下表所列是元素周期表部分短周期的主族元素

 
 
W
 
X
 
Y
 
 
 
R
 
 
 
 
 
 
 
Z
 
 
已知R为地壳中含量最多的金属元素。
(1)写出Z的原子结构示意图________。
(2)W与氢原子形成6原子分子的结构简式_______。
(3)超细RX粉末被应用于大规模集成电路领域。其制作原理为R2Y3、X2、W在高温下反应生成两种化合物,这两种化合物均由两种元素组成,且原子个数比均为1∶1;其反应的化学方程式为_______。
(4)X最高价氧化物对应水化物与X气态氢化物反应的生成物溶于水中,所得溶液离子浓度从大到小的顺序是_______。
(5)火箭发动机的燃料胼(N2H4)与氧化剂N2O4反应生成N2和水蒸气。
已知①N2(g)+2O2(g)=N2O4(l)  △H1=—195kJ?mol—1
②N2H4(l) +O2(g)=N2(g)+2H2O(g)  △H2=—534.2kJ?mol—1
写出肼和N2O4反应的热化学方程式______________。
(6)温度为T时,向2.0L恒容密闭容器中充入1.00 mol PCl5,反应PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g),经过一段时间(t)后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表:
t/s
 
0
 
50
 
150
 
250
 
350
 
n(PCl3)/mol
 
0
 
0.16
 
0.19
 
0.20
 
0.20
 
 
相同温度下,起始时向容器中充入1.00 mol PC15、0.20 mol PCl3和0.40 mol Cl2,反应达到平衡前v(正) _______v(逆)(填“>”或“=”或“<”);原因是_______。

(15分)
(1)(2分)
(2)CH2=CH2 (2分)
(3)Al2O3+N2+3C2AlN+3CO(3分)
(4)c(NO3)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH) (顺序错,漏均不得分)(2分)
(5)2N2H4(l) + N2O4(l)= 3N2(g) + 4H2O(g) ΔH="—873.4" kJ/mol(3分)
(6) <(1分)
因为Qc= >K= ;所以逆反应速率大于正反应速率。(2分)

解析试题分析:(1)地壳中含量最多的金属元素是Al,则R、W、X、Y、Z分别是铝、碳、氮、氧、氯,Cl原子核内核电荷数为+17,核外电子层结构为287;(2)碳和氢形成烃,6原子烃分子为乙烯,乙烯的结构简式为CH2=CH2;(3)根据题意,Al2O3、N2、C在高温下反应,可以生成AlN、CO,则反应式为Al2O3+N2+3C2AlN+3CO;(4)根据题意,HNO3与NH3反应,生成NH4NO3,NH4NO3是盐,根据电解质的电离、盐类水解规律可知,溶液中c(NO3)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH);(5)根据盖斯定律,由②×2—①可得,2N2H4(l) + N2O4(l)= 3N2(g) + 4H2O(g) ΔH="—873.4" kJ/mol;(6)根据图表可知,
PCl5(g)PCl3(g) +  Cl2(g)
各组分的起始浓度(mol?L—1)       0.50         0          0
各组分的变化浓度(mol?L—1)       0.10       0.10        0.10
各组分的平衡浓度(mol?L—1)       0.40       0.10        0.10
平衡时K==
温度不变,平衡常数不变,若起始时充入1.00 mol PC15、0.20 mol PCl3和0.40 mol Cl2,则三者的起始浓度为0.5mol/L、0.10mol/L、0.20mol/L,Q==>,说明此时反应必须向逆反应方向进行,才能达到该温度下的化学平衡,所以此时逆反应速率大于正反应速率。
考点:考查物质结构和元素周期律、氧化还原反应、质量守恒定律、铝氮碳氧元素及其化合物、盐类水解、电解质溶液中离子浓度大小关系、热化学方程式、盖斯定律、化学平衡的计算与化学反应进行的方向等相关知识。

练习册系列答案
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(1)C和E两元素相比较,非金属性较强的是              (填元素名称),可以验证该结论的是            (填写编号)
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B.比较这两种元素的原子的电子层数
C.比较这两种元素的气态氢化物的稳定性
D.比较这两种元素的单质与氢化合的难易
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(3)某工业生产的核心反应是 :2EC2(g) + C2(g) 2EC3(g)  △H<0,回答下列问题:
①此反应的平衡常数表达式为K=                ,随着温度的升高,上述平衡常数
           (填“增大”、“减小”或“不变”)。
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