题目内容

15.有三种短周期主族元素aX、bY、cZ.已知a+c=2b,若Z的最高价氧化物对应的水化物是中学常见的强酸,则下列有关说法中正确的是(  )
A.若X为O,则Y、X形成的常见化合物一定是离子化合物
B.若X是Na,则Z的最高正价一定是偶数
C.若Y为O,则非金属性:X<Y<Z
D.若Y为Na,则X、Z不可能是同一主族元素

分析 Z的最高价氧化物对应的水化物是中学常见的强酸,则Z可能为N、S、Cl,短周期主族元素aX、bY、cZ.已知a+c=2b,则X和Z的原子序数只能同时为奇数或者同时为偶数,以此来解答.

解答 解:原子序数a+c=2b,则X和Z的原子序数只能同时为奇数或者同时为偶数,Z的最高价氧化物对应水化物是强酸,Z只能是N,S,Cl(短周期)等元素,
A.X是O,因为O原子序数是8,偶数,则Z只能是S,Y的原子序数为$\frac{8+16}{2}$=12,Y是Mg,MgO是离子化合物,故A正确;
B.X是Na,则Z可为Cl,最高价是奇数,故B错误;
C.Y是O,则a+c=16,只有Z为N,X为F满足,非金属性:F>O>N,即:X>Y>Z,故C错误;
D.Y是Na,则a+c=22,Z可为N,Y为P元素,N和P是同一主族元素,7+15=22满足前述条件,故D错误.
故选A.

点评 本题考查原子结构与元素周期律的关系,为高频考点,注意根据原子序数的关系判断元素的种类是解答该题的关键,题目难度中等.

练习册系列答案
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16.由碳的氧化物直接合成乙醇燃料已进入大规模生产.
(1)如采取以CO和H2为原料合成乙醇,化学反应方程式:2CO(g)+4H2(g)?CH3CH2OH(g)+H2O(g)△H;若密闭容器中充有10mol CO与20mol H2,在催化剂作用下反应生成乙醇,CO的转化率(α)与温度、压强的关系如图1所示.

已知:2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H1=-566kJ•mol-1
2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H2=-572kJ•mol-1
CH3CH2OH(g)+3O2(g)═2CO2(g)+3H2O(g)△H3=-1366kJ•mol-1
H2O(g)═H2O(l)△H4=-44kJ•mol-1
①△H=-300kJ•mol-1
②若A、C两点都表示达到的平衡状态,则从反应开始到达平衡状态所需的时间tA>tC(填“>”、“<”或“﹦”).
③若A、B两点表示在某时刻达到的平衡状态,此时在A点时容器的体积为10L,则该温度下的平衡常数:K=0.25L4•mol-4
④熔融碳酸盐燃料电池(MCFS),是用煤气(CO+H2)格负极燃气,空气与CO2的混合气为正极助燃气,用一定比例Li2CO3和Na2CO3低熔混合物为电解质,以金属镍(燃料极)为催化剂制成的.负极上CO反应的电极反应式为CO-2e-+CO32-═2CO2
(2)工业上还可以采取以CO2和H2为原料合成乙醇,并且更被化学工作者推崇,但是在相同条件下,由CO制取CH3CH2OH的平衡常数远远大于由CO2制取CH3CH2OH 的平衡常数.请推测化学工作者认可由CO2制取CH3CH2OH的优点主要是:原料易得、原料无污染、可以减轻温室效应等.
(3)目前工业上也可以用CO2来生产甲醇.一定条件下发生反应CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g).若将6mol CO2和8mol H2充入2L的密闭容器中,测得H2的物质的量随时间变化的曲线如图2所示(实线).
①请在答题卷图中绘出甲醇的物质的量随时间变化曲线.
②仅改变某一实验条件再进行两次实验,测得H2的物质的量随时间变化如图中虚线所示,曲线I对应的实验条件改变是升高温度,曲线Ⅱ对应的实验条件改变是增大压强.
(4)将标准状况下4.48L CO2通入1L 0.3mol•L-1NaOH溶液中完全反应,所得溶液中微粒浓度关系正确的是
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B.c(OH-)+c(CO32-)=c(H2CO3)+c(H+
C.c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-
D.2c(Na+)=3c(HCO3-)+3c(CO32-)+3c(H2CO3

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