题目内容
【题目】在2008年初我国南方遭遇的冰雪灾害中,使用了一种融雪剂,其主要成分的化学式为XY2,X、Y为周期表前20号元素,其阳离子和阴离子的电子层结构相同,且1 molXY2含有54 mol电子。
(1)该融雪剂的化学式是___;Y与氢元素形成的化合物的电子式是___。
(2)元素D、E原子的最外层电子数是其电子层数的2倍,D与Y相邻,则D的离子结构示意图是___;D与E能形成一种非极性分子,该分子的结构式为___;D所在族元素的氢化物中,沸点最低的是(填化学式)___。
(3)元素R与Y同主族,其氢化物能用于刻蚀玻璃,R2与NaOH溶液反应的产物之一是OR2,该反应的离子方程式为___。
【答案】CaCl2
S=C=S H2S 2F2+2OH—=2F—+OF2+H2O
【解析】
融雪剂主要成分的化学式为XY2,X、Y均为周期表前20号元素,其阳离子和阴离子的电子层结构相同,含有相同的核外电子数,且1molXY2含有54mol电子,则阴、阳离子核外电子数为
=18,则X为Ca2+、Y为Cl-,故XY2是CaCl2;元素D、E原子的最外层电子数是其电子层数的2倍,D与氯元素相邻,则D为硫元素;因此E有2个电子层,最外层电子数为4,则E为碳元素;元素R与Cl同族,其氢化物能用于刻蚀玻璃,则R为F元素,据此分析解答。
(1)根据上述分析,X为Ca2+、Y为Cl-,XY2是CaCl2,Y与氢元素形成的化合物为HCl,属于共价化合物,电子式为
,故答案为:CaCl2;
;
(2)元素D、E原子的最外层电子数是其电子层数的2倍,D与氯元素相邻,则D为硫元素,硫离子的结构示意图为
;E有2个电子层,最外层电子数为4,则E为碳元素,碳元素与硫元素形成的一种非极性分子为CS2,与二氧化碳结构类似,其结构式为:S=C=S;氧族元素的氢化物为分子晶体(Po除外),而水分子之间存在氢键,沸点最高,硫化氢相对分子质量小于硒化氢、碲化氢,H2S分子间作用力较小,故H2S的沸点最低,故答案为:
;S=C=S;H2S;
(3)元素R与Cl同族,其氢化物能用于刻蚀玻璃,则R为F元素;F2与NaOH溶液反应的产物之一是OF2,OF2中氧元素为+2,F元素为-1价,根据元素守恒,还有NaF和水生成,反应的离子方程式为:2F2+2OH-=2F-+OF2+H2O,故答案为:2F2+2OH-=2F-+OF2+H2O。
【题目】硫酸工业中SO2转化为SO3是重要的反应之一,在一定压强和催化剂作用下在2L密闭容器中充入0.8molSO2和2molO2发生反应:2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g),SO2的转化率随温度的变化如下表所示:
温度 | 450 | 500 | 550 | 600 |
SO2的转化率% | 97.5 | 95.8 | 90.50 | 80.0 |
(1)由表中数据判断△H________0(填“>”、“=”或“<”)。
(2)能判断该反应是否达到平衡状态的是___________。
A.容器的压强不变 B.混合气体的密度不变
C.混合气体中SO3的浓度不变 D. C(SO2)=C(SO3)
E.V正(SO2)=V正(SO3) F. V正(SO3)=2V逆(O2)
(3)某温度下经2min反应达到平衡后C(SO2)=0.08mol·L-1。
①0-2min之间,O2的反应速率为____。
②此时的温度为____℃。
③此温度下的平衡常数为_____(可用分数表示)。
(4)若将平衡反应混合物的压强增大(假如体积可变),平衡将_________向移动。
【题目】足量锌与一定量浓H2SO4充分在加热下反应生成会SO2和H2的混合气体。现有甲乙两研究小组分别实验探究:
(1)甲研究小组按下图实验验证锌与浓硫酸反应生成物中含有SO2和H2。取一定量的Zn置于b中,向a中加入100mL 18mol·L-1的浓硫酸,经过一段时间,恰好完全反应。
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①填写仪器名称:c___________。
②实验开始前应先检验装置的气密性,请回答如何检验装置A的气密性___________。
③用化学方程式表示产生SO2的原因______________。
④U型管G的作用为__________。
⑤有同学认为A、B间应增加图中的甲装置,该装置的作用为__________。
⑥实验结束后测得装置F增重18.0g,计算实验开始时加入的Zn的质量为________g。你认为实际消耗Zn的质量应比计算值____________。(填“大”、“小”或“相同”)
(2)乙研究小组为了探究锌与稀硫酸反应过程中的速率及能量的变化,进行以下实验,分析影响反应速率的因素。
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实验时,从断开K开始,每间隔1分钟,交替断开或闭合K,并连续计数每1分钟内从a管流出的水滴数,得到的水滴数如下表所示:
1分钟水滴数(断开K) | 34 | 59 | 86 | 117 | … | 102 |
1分钟水滴数(闭合K) | 58 | 81 | 112 | 139 | … | 78 |
分析反应过程中的水滴数,请回答:
由水滴数58>34、81>59,说明在反应初期,闭合K时比断开K时的反应速率快,主要原因是________。