题目内容

【题目】镁带能在CO2中燃烧,生成氧化镁和单质碳。请完成下列填空:

(1)碳元素形成的单质有金刚石、石墨、足球烯等。金刚石的熔点远高于足球烯的原因是_______。

(2)氧化镁的电子式为_______,CO2的结构式为______。与镁同周期、离子半径最小的元素,其原子最外层的电子排布式为______,其1个原子中能量最高的电子有______个。

(3)一定条件下,在容积恒为2.0L的容器中,Fe和CO2发生如下反应:CO2(g)+Fe(s)FeO(s)+CO(g),若起始时向容器中加入1molCO2,5.0min后,容器内气体的相对平均分子量为32,则n(CO2):n(CO)之比为_______,这段时间内用CO2表示的速率v(CO2)=_______。

(4)下列说法错误的是_______。

a.当混合气体的密度不变时说明反应达到了平衡

b.混合气体的平均相对分子质量不变时说明反应达到了平衡

c.平衡后移除二氧化碳时,正反应速率一直减小直至建立新的平衡

d.平衡后缩小容器的体积,正逆反应速率不变,平衡不移动

(5)保持温度不变的情况下,待反应达到平衡后再充入一定量的二氧化碳,平衡向______移动(选填“正向”、“逆向”、或“不”),二氧化碳的转化率_____(填“增大”,“减小”或“不变”)。

【答案】金刚石为原子晶体而足球烯为分子晶体,金刚石中共价键的键能高于足球烯中的分子间作用力,故金刚石的熔点远高于足球烯 O=C=O 3s23p1 1 1:3 0.075mol/(L·min) c、d 正向 不变

【解析】

(1)金刚石为原子晶体而足球烯为分子晶体,金刚石中共价键的键能高于足球烯中的范德华力;

(2)氧化镁的电子式为;CO2中碳和氧共用四对电子,所以结构式是O=C=O;第三周期元素中,离子电子层数越少,核电荷数越大,其离子半径越小,所以离子半径最小的是Al3+;

(3)CO2(g)+Fe(s) FeO(s)+CO(g)是气体体积不变的反应,5.0min后,容器内气体是总物质的量为1mol的CO和CO2混合气体,设CO的物质的量为xmol,CO2的物质的量为(1-x)mol,相对平均分子量为=32g/mol,以此解答;

(4)根据反应到达平衡的特征回答;

(5)待反应达到平衡后再充入一定量的二氧化碳,平衡向正向移动,但到达新平衡时的效果与原平衡等效,故二氧化碳的转化率不变。

(1)金刚石为原子晶体而足球烯为分子晶体,金刚石中共价键的键能高于足球烯中的范德华力,故熔点金刚石大于石墨烯;

(2)氧化镁的电子式为;CO2中碳和氧共用四对电子,所以结构式是O=C=O;第三周期元素中,离子电子层数越少,核电荷数越大,其离子半径越小,所以离子半径最小的是Al3+,Al原子核外最外层电子数是3且位于第三电子层上,所以Al原子价电子排布式为3s23p1;在含多个电子的原子中,能量最高的电子是离原子核最远的电子,Al原子中能量最高的电子有1个;

(3)CO2(g)+Fe(s) FeO(s)+CO(g)是气体体积不变的反应,5.0min后,容器内气体是总物质的量为1mol的CO和CO2混合气体,设CO的物质的量为xmol,CO2的物质的量为(1-x)mol,相对平均分子量为=32g/mol,解得x=0.75,则CO的物质的量为0.75mol,CO2的物质的量为0.25mol,n(CO2):n(CO)之比为1:3;这段时间内用CO2表示的速率v(CO2)= = =0.075mol/(L·min);

(4)a. CO2(g)+Fe(s) FeO(s)+CO(g)是气体体积不变的反应,当混合气体的密度不变时说明,混合气体的质量不变,说明应该达到平衡,正确;

b. CO2(g)+Fe(s) FeO(s)+CO(g)是气体总物质的量不变的反应,混合气体的平均相对分子质量不变时,混合气体的质量不变,说明应该达到平衡,正确;

c. 平衡后移除二氧化碳时,正反应速率先减小后增大,直至建立新的平衡,故错误;

d.平衡后缩小容器的体积,正逆反应速率增大,但平衡不移动,故错误;

错误的是c、d;

(5)待反应达到平衡后再充入一定量的二氧化碳,平衡向正向移动,但到达新平衡时的效果与原平衡等效,故二氧化碳的转化率不变;

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网