题目内容

19.短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示,其中W原子的最外层电子数是最内层电子数的3倍.下列判断正确的是(  )
A.原子半径:r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)
B.Y元素的单质只能跟酸反应,不能跟碱反应
C.最简单气态氢化物的热稳定性:W>Z
D.W元素的各种氧化物对应的水化物均为强酸

分析 由短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置可知,W位于第三周期,其中W原子的最外层电子数是最内层电子数的3倍,则最外层电子数为6,W为S,结合元素的相对位置可知,X为N,Z为Si,Y为Al,以此来解答.

解答 解:由上述分析可知,X为N,Y为Al,Z为Si,W为S,
A.电子层越多,原子半径越大,同周期从左向右原子半径减小,则原子半径:r(Y)>r(Z)>r(W)>r(X),故A错误;
B.Al与酸、碱均反应,如与盐酸、NaOH反应均生成氢气,故B错误;
C.非金属性S>Si,则最简单气态氢化物的热稳定性:W>Z,故C正确;
D.W对应的含氧酸为亚硫酸时,为弱酸,故D错误;
故选C.

点评 本题考查原子结构与元素周期律,为高频考点,把握元素的位置、原子结构来推断元素为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意规律性知识的应用,题目难度不大.

练习册系列答案
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7.氢气是一种清洁能源,氢气的制取与储存是氢能源利用领域的热点.
(1)NaBH4是一神重要的储氢载体,能与水反应生成NaBO2,且反应前后B的化合价不变,该反应的化学方程式为NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑,反应消耗1molNaBH4时转移的电子数目为4NA或2.408×1024
(2)H2S热分解可制氢气.反应方程式:2H2S(g)═2H2(g)+S2(g)△H;在恒容密闭容器中,测得H2S分解的转化率(H2S起始浓度均为c mol/L)如图1所示.图l中曲线a表示H2S的平衡转化率与温度的关系,曲线b表示不同温度下反应经过相同时间且未达到化学平衡时H2S的转化率.
①△H>0(填“>”“<”或“=”);
②若985℃时,反应经t min达到平衡,此时H2S的转化率为40%,则t min内反应速率v( H2)=$\frac{0.4c}{t}$mol•L-1•min-1(用含c、t的代数式表示);
③请说明随温度升高,曲线b向曲线a接近的原因温度升高,反应速率加快,达到平衡所需时间缩短.
(3)使用石油裂解的副产物CH4可制取H2,某温度下,向体积为2L的密闭容器中充入0.40mol CH4(g)和0.60molH2O(g)的浓度随时间的变化如表所示:
时间/mol
浓度/mol•L-1
物质
01234
CH40.20.130.10.10.09
H200.210.30.30.33
①写出此反应的化学方程式CH4+H2O?3H2+CO,此温度下该反应的平衡常数是0.135.
②3min时改变的反应条件是升高温度或增大H2O的浓度或减小CO的浓度(只填一种条件的改变).
③一定条件下CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图2所示.则P1-P2填“>”、“<”或“=“).
14.非金属及其化合物在工农业生产、生活中有着重要应用,减少非金属的氧化物在大气中的排放是环境保护的重要内容之一.
(1)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180.5kJ•mol-1
C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ•mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H=-221kJ•mol-1
若某反应的平衡常数表达式为:K=$\frac{c({N}_{2})•{c}^{2}(C{O}_{2})}{c(NO)•{c}^{2}(CO)}$,请写出此反应的热化学方程式2NO(g)+2CO(g)?N2(g)+2CO2(g)△H=-746.5 kJ•mol-1
(2)N2O5在一定条件下可发生分解:2N2O5(g)?4NO2(g)+O2(g).△H>0.某温度下测得恒容密闭容器中N2O5浓度随时间的变化如表:
t/min0.001.002.003.004.005.00
c(N2O5)/(mo•L-11.000.710.500.350.250.17
反应开始时体系压强为P0,第3.00min时达到平衡体系压强为p1,则p1:p0=1.975;1.00min~3.00min内,O2的平均反应速率为0.09mol•L-1•min-1.从表中可知化学反应速率变化规律是随反应时间进行,反应物浓度降低,化学反应速率减少.
①该温度下反应的平衡常数Kp=$\frac{(1.3{P}_{0})^{4}×(0.325{P}_{0})}{(0.35{p}_{0})^{2}}$(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量的分数,请列出用P0表示平衡常数表达式,不用计算).
②一定温度下,在恒容密闭容器中充入一定量N2O5进行该反应,能判断反应已达到化学平衡状态的是a.
a.容器中压强不再变化        b.NO2和O2的体积比保持不变
c.2v正(NO2)=v逆(N2O5)     d.混合气体的密度保持不变
(3)从N2O5可通过电解或臭氧氧化N2O4的方法制备.电解装置如图所示(隔膜用于阻止水分子通过),其阳极反应式为N2O4+2NO3--2e-=2N2O5

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