题目内容
A、B、C、D为原子序数依次增大的四种短周期元素，其性质或结构
信息如下表：
试回答以下问题
（1）B在周期表中的位置是 。B的氢化物与E的氢化物比较，沸点较高的是 （填化学式），在水中溶解度较大的是 （填化学式）
（2）写出D3B与甲反应所得溶液呈 （填“酸性”、“碱性”或“中性”），原因是（用化学方程式表示） 。
（3）写出丙的电子式为 。说明丙的水溶液在放置过程中其酸性会增强的原因（用离子方程式表示） 。
（4）由A、B、C、D四种元素中的三种元素组成的一种盐丁，其外观与氯化钠相似，丁的水溶液呈碱性。可用来鉴别丁和氯化钠的试剂有
A．氢碘酸和淀粉的混合液 B．AgNO3溶液
C．甲基橙试剂 D．稀硫酸
（5）将光亮的铜丝插入丁溶液中，没有现象发生，如用盐酸酸化，反应迅速发生，铜丝缓慢溶解生成深绿色溶液，写出该反应的离子方程式 。
（1）第二周期ⅤA族，NH3，NH3
（2）碱性，Na3N+3H2O= NH3↑+3NaOH
（3）
，2HClO 
2H++2Cl-+ O2↑
（4）AD（2分）
（5）Cu +2NO2- +4H+ = Cu2+ +2NO↑+2H2O
【解析】由题意知，钠在空气中燃烧生成淡黄色固体过氧化钠，D为Na；D3B中阴阳离子电子层结构相同可推出D、B分别为Na、N；则A为H、C为O；丙的相对分子质量为87，若丙中含有1个O，则丙为Cl2O；若丙中含有2个O，不合题意；若丙中含有3个O，丙为KO3，但KO3不是气态，所以E为Cl。
（1）N位于第二周期VA族。NH3存在分子间氢键，HCl分子间不存在氢键，NH3的沸点高于HCl；NH3和HCl都是极性分子，都能溶于水，但NH3与水能形成分子间氢键，NH3在水中溶解度大于HCl。
（2）Na3N与H2O生成NaOH与NH3，溶液呈碱性。
（3）Cl2O结构式为Cl-O-Cl，电子式为。Cl2O与水生成HClO，HClO光照条件下生成盐酸和氧气，溶液酸性增强。
（4）丁为NaNO2。NaNO2能与氢碘酸生成I2，淀粉遇碘变蓝，A正确；亚硝酸钠与氯化钠与硝酸银溶液均生成白色沉淀，B错误；甲基橙变色范围是3.1～4.4，氯化钠溶液与亚硝酸钠溶液遇甲基橙溶液均呈黄色，C错误；亚硝酸钠与稀硫酸生成亚硝酸，亚硝酸分解生成红棕色气体二氧化氮，D正确。
（5）酸性条件下，NO2-具有氧化性，能将Cu氧化生成Cu2+，NO2-本身被还原为NO。
心算口算巧算一课一练系列答案氮的固定有三种途径：生物固氮、自然固氮和工业固氮。根据最新“人工固氮”的研究报道：在常温、常压、光照条件下，N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2)表面与水发生反应，生成的主要产物为NH3。进一步研究NH3生成量与温度的关系，部分实验数据见下表(光照、N2压力1.0×105 Pa、反应时间1 h)：
T/K | 303 | 313 | 323 | 353 |
NH3生成量/(10－6 mol) | 4.8 | 5.9 | 6.0 | 2.0 |
相应的化学方程式：2N2(g)＋6H2O(l) 
4NH3(g)＋3O2(g)ΔH＝a kJ·mol－1
回答下列问题：
(1)此合成反应的a________0；ΔS________0，(填“＞”、“＜”或“＝”)
(2)已知：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) ΔH＝－92 .4 kJ·mol－1
2H2(g)＋O2(g) ===2H2O(l) ΔH ＝－571.6 kJ·mol－1
则2N2(g)＋6H2O(l)===4NH3(g)＋3O2 (g) ΔH＝________kJ·mol－1
(3)从323 K到353 K，氨气的生成量减少的可能原因_________________；
(4)工业合成氨的反应为N2(g)＋3H2(g)
2NH3(g) ΔH＝－92 .4 kJ·mol－1 ，分别研究在T1、T2和T3(T1<T2<T3)三种温度下合成氨气的规律。下图是上述三种温度下不同的H2和N2的起始组成比(起始时N2的物质的量均为1 mol)与N2平衡转化率的关系。请回答：
①在上述三种温度中，曲线X对应的温度是________。
②a、b、c三点H2的转化率最小的是________点、转化率最大的是________点。
③在容积为1.0 L的密闭容器中充入0.30 mol N2(g)和0.80 mol H2(g)，反应在一定条件下达到平衡时，NH3的物质的量分数(NH3的物质的量与反应体系中总的物质的量之比)为4/7。该条件下反应2NH3(g) N2(g)＋3H2(g)的平衡常数为________ 。
碳、氮和铝的单质及其化合物在工农业生产和生活中有重要的作用。
（1）真空碳热还原—氯化法可实现由铝矿制备金属铝，其相关的热化学方程式如下：
2Al2O3(s)＋2AlCl3(g)＋6C(s)=6AlCl(g)＋6CO(g) △H＝a kJ·mol－1
3AlCl(g) ＝2Al(l)＋AlCl3(g) △H＝b kJ·mol－1
反应Al2O3(s)＋3C(s)＝2Al(l)＋3CO(g)的△H= kJ·mol－1（用含a、b的代数式表示）；
（2）用活性炭还原法可以处理氮氧化物。某研究小组向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO，发生反应C(s)+2NO(g)
N2(g)+CO2(g) △H=Q kJ·mol－1在T1℃时，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：
时间（mol/L） 浓度（mol/L） | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
NO | 1.00 | 0.68 | 0.50 | 0.50 | 0.60 | 0.60 |
N2 | 0 | 0.16 | 0.25 | 0.25 | 0.30 | 0.30 |
CO2 | 0 | 0.16 | 0.25 | 0.25 | 0.30 | 0.30 |
①0～10min内，NO的平均反应速率v(NO)＝ ，T1℃时，该反应的平衡常数K＝ ；
②30min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡，根据上表中的数据判断改变的条件可能是 （填字母编号）。
a．通入一定量的NO b．加入一定量的活性炭
c．加入合适的催化剂 d．适当缩小容器的体积
③若30min后升高温度至T2℃，达到平衡时，容器中NO、N2、CO2的浓度之比为3：1：1，则Q 0（填“>”或“<”）。
④在恒容条件下，能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是 （填选项编号）。
a．单位时间内生成2n mol NO(g)的同时消耗n mol CO2(g)
b．反应体系的温度不再发生改变
c．混合气体的密度不再发生改变
d．反应体系的压强不再发生改变
（3）铝电池性能优越，Al—Ag2O电池可用作水下动力电源，其原理如下图所示：
请写出该电池正极反应式 ；常温下，用该化学电源和惰性电极电解300ml硫酸铜溶液（过量），消耗27mg Al，则电解后溶液的pH＝ （不考虑溶液体积的变化）。
（16分）锰是冶炼工业中常用的添加剂。以碳酸锰矿（主要成分为MnCO3，还含有铁、镍、钴等碳酸盐杂质）为原料生产金属锰的工艺流程如下：
已知25℃，部分物质的溶度积常数如下：
物质 | Mn(OH)2 | Co(OH)2 | Ni(OH)2 | MnS | CoS | NiS |
Ksp | 2.1×10-13 | 3.0×10-16 | 5.0×10-16 | 1.0×10-11 | 5.0×10-22 | 1.0×10-22 |
（1）步骤Ⅰ中，MnCO3与硫酸反应的化学方程式是 。
（2）步骤Ⅱ中，MnO2在酸性条件下可将Fe2+离子氧化为Fe3+，反应的离子方程式是 ，加氨水调节溶液的pH为5.0-6.0，以除去Fe3+。
（3）步骤Ⅲ中，滤渣2的主要成分是 。
（4）步骤Ⅳ中，在 （填“阴”或“阳”）极析出Mn，电极反应方程式为 。
（5）电解后的废水中还含有Mn2+，常用石灰乳进行一级沉降得到Mn(OH)2沉淀，过滤后再向滤液中加入适量Na2S，进行二级沉降。进行二级沉降的目的是 。