题目内容
现有A、B、C、D、E、F六种短周期元素,它们的原子序数依次增大,A、D同主族,C与E同主族,D、E、F同周期,A、B的最外层电子数之和与C的最外层电子数相等,A能分别与B、C形成电子总数相等的分子,且A与C形成的化合物常温下为液态,A能分别与E、F形成电子总数相等的气体分子.
请回答下列问题(题中的字母只代表元素代号,与实际元素符号无关):
(1)①A~F六种元素原子,原子半径最大的是 (填序号).
②用电子式表示D、E形成稳定化合物的过程为:
③B与F两种元素形成的一种化合物分子,各原子均达8电子结构,其中B显负价,F显正价,则该化合物水解的主要产物是:
④A、C、E三种元素形成的一种常见化合物,其浓溶液在加热条件下可与铜反应,该反应的化学方程式为:
(2)如将6molEC2和3molC2混合气体置于体积可变的恒压容器中,在一定温度下发生如下反应:2EC2 (g)+C2 (g)?2EC3(g).反应达到平衡状态Ⅰ时,测得气体总物质的量为6.6mol.若EC2 (g)、C2 (g)、EC3(g)的起始物质的量分别用m、n、p表示,回答下列问题:
①达平衡状态Ⅰ时,C2的转化率为 ,在达到平衡状态Ⅰ的容器中通入少量C2,则体系中EC2的体积分数 (填“增大”或“减小”或“不变”).
②若起始时m=3.2mol,且达到平衡后各气体的体积分数与平衡状 态Ⅰ相同,则起始 时n、p的取值分别为 .
③若要使反应开始 时向逆反应方向进行,且达到平衡后各气体的物质的量与平衡状态Ⅰ相同,则起始时的p的取值范围为 .
请回答下列问题(题中的字母只代表元素代号,与实际元素符号无关):
(1)①A~F六种元素原子,原子半径最大的是
②用电子式表示D、E形成稳定化合物的过程为:
③B与F两种元素形成的一种化合物分子,各原子均达8电子结构,其中B显负价,F显正价,则该化合物水解的主要产物是:
④A、C、E三种元素形成的一种常见化合物,其浓溶液在加热条件下可与铜反应,该反应的化学方程式为:
(2)如将6molEC2和3molC2混合气体置于体积可变的恒压容器中,在一定温度下发生如下反应:2EC2 (g)+C2 (g)?2EC3(g).反应达到平衡状态Ⅰ时,测得气体总物质的量为6.6mol.若EC2 (g)、C2 (g)、EC3(g)的起始物质的量分别用m、n、p表示,回答下列问题:
①达平衡状态Ⅰ时,C2的转化率为
②若起始时m=3.2mol,且达到平衡后各气体的体积分数与平衡状 态Ⅰ相同,则起始 时n、p的取值分别为
③若要使反应开始 时向逆反应方向进行,且达到平衡后各气体的物质的量与平衡状态Ⅰ相同,则起始时的p的取值范围为
考点:位置结构性质的相互关系应用
专题:元素周期律与元素周期表专题
分析:A、B、C、D、E、F六种短周期元素,它们的原子序数依次增大,C与E同主族,D、E、F同周期,则C处于第二周期,D、E、F处于第三周期,A与C形成的化合物常温下为液态,化合物为水、过氧化氢,则A为H元素,C为O元素;A、D同主族,D原子序数大于氧元素,则D为Na元素;C与E同主族,则E为S元素;A、B的最外层电子数之和与C的最外层电子数相等,B的最外层电子数为6-1=5,原子序数小于氧元素,则B为N元素;A能分别与E、F形成电子总数相等的气体分子,核外电子总数为18,则F为Cl元素.
(1)①同周期自左而右原子半径减小、同主族自上而下原子半径增大;
②D、E形成稳定化合物为Na2S,由钠离子与硫离子构成,用Na、S原子电子式表示其形成过程;
③N元素与Cl元素形成的一种化合物分子,各原子均达8电子结构,该化合物为NCl3,其中N显负价,Cl显正价,水解中负价的N与氢离子结合,而正价的Cl与氢氧根离子结合;
④H、O、S三种元素形成的一种常见化合物,其浓溶液在加热条件下可与铜反应,该化合物为H2SO4;
(2)发生如下反应:2SO2 (g)+O2 (g)?2SO3(g).利用三段式计算平衡时各组分物质的量、变化量.
①根据转化率定义计算;在达到平衡状态Ⅰ的容器中通入少量O2,平衡正向移动;
②恒压条件下,若起始时m=3.2mol,且达到平衡后各气体的体积分数与平衡状 态Ⅰ相同,此时两个平衡为等效平衡,若通过一边倒转化到左边,满足二氧化硫与氧气物质的量之比为2:1即可;
③若要使反应开始时向逆反应方向进行,且达到平衡后各气体的物质的量与平衡状态I相同,则此时两个平衡为完全等效平衡,若通过一边倒转化到左边,满足6molSO2和3molO2,p值最大时,m、n为0,若平衡逆向移动,则p大于平衡时三氧化硫物质的量.
(1)①同周期自左而右原子半径减小、同主族自上而下原子半径增大;
②D、E形成稳定化合物为Na2S,由钠离子与硫离子构成,用Na、S原子电子式表示其形成过程;
③N元素与Cl元素形成的一种化合物分子,各原子均达8电子结构,该化合物为NCl3,其中N显负价,Cl显正价,水解中负价的N与氢离子结合,而正价的Cl与氢氧根离子结合;
④H、O、S三种元素形成的一种常见化合物,其浓溶液在加热条件下可与铜反应,该化合物为H2SO4;
(2)发生如下反应:2SO2 (g)+O2 (g)?2SO3(g).利用三段式计算平衡时各组分物质的量、变化量.
①根据转化率定义计算;在达到平衡状态Ⅰ的容器中通入少量O2,平衡正向移动;
②恒压条件下,若起始时m=3.2mol,且达到平衡后各气体的体积分数与平衡状 态Ⅰ相同,此时两个平衡为等效平衡,若通过一边倒转化到左边,满足二氧化硫与氧气物质的量之比为2:1即可;
③若要使反应开始时向逆反应方向进行,且达到平衡后各气体的物质的量与平衡状态I相同,则此时两个平衡为完全等效平衡,若通过一边倒转化到左边,满足6molSO2和3molO2,p值最大时,m、n为0,若平衡逆向移动,则p大于平衡时三氧化硫物质的量.
解答:
解:A、B、C、D、E、F六种短周期元素,它们的原子序数依次增大,C与E同主族,D、E、F同周期,则C处于第二周期,D、E、F处于第三周期,A与C形成的化合物常温下为液态,化合物为水、过氧化氢,则A为H元素,C为O元素;A、D同主族,D原子序数大于氧元素,则D为Na元素;C与E同主族,则E为S元素;A、B的最外层电子数之和与C的最外层电子数相等,B的最外层电子数为6-1=5,原子序数小于氧元素,则B为N元素;A能分别与E、F形成电子总数相等的气体分子,核外电子总数为18,则F为Cl元素.
(1)①同周期自左而右原子半径减小、同主族自上而下原子半径增大,上述元素中Na的原子半径最大,其序号为D,故答案为:D;
②D、E形成稳定化合物为Na2S,用电子式表示过程为:
,
故答案为:
;
③N元素与Cl元素形成的一种化合物分子,各原子均达8电子结构,该化合物为NCl3,其中N显负价,Cl显正价,水解中负价的N与氢离子结合,而正价的Cl与氢氧根离子结合,水解主要产物是:NH3、HClO,
故答案为:NH3、HClO;
④H、O、S三种元素形成的一种常见化合物,其浓溶液在加热条件下可与铜反应,该化合物为H2SO4,该反应的化学方程式为:Cu+2H2SO4(浓)
CuSO4+SO2↑+2H2O,
故答案为:Cu+2H2SO4(浓)
CuSO4+SO2↑+2H2O;
(2)如将6molSO2和3molO2混合气体置于体积可变的恒压容器中,在一定温度下发生如下反应:2SO2 (g)+O2 (g)?2SO3(g).反应达到平衡状态Ⅰ时,测得气体总物质的量为6.6mol.若SO2 (g)、O2 (g)、SO3(g)的起始物质的量分别用m、n、p表示,则:
2SO2 (g)+O2 (g)?2SO3(g)
起始(mol):6 3 0
变化(mol):2x x 2x
平衡(mol):6-2x 3-x 2x
(6-2x)+(3-x)+2x=6.6,解得x=2.4,
①达平衡状态Ⅰ时,O2的转化率为
×100%=80%,在达到平衡状态Ⅰ的容器中通入少量O2,平衡正向移动,SO2的体积分数减小,
故答案为:80%;减小;
②恒压条件下,若起始时m=3.2mol,且达到平衡后各气体的体积分数与平衡状 态Ⅰ相同,此时两个平衡为等效平衡,若通过一边倒转化到左边,满足二氧化硫与氧气物质的量之比为2:1即可,三氧化硫转化为二氧化硫与氧气的物质的量为2:1,故3.2:n=2:1,n=1.6,p可以为任意数值,
故答案为:n=1.6;p为任意值;
③若要使反应开始时向逆反应方向进行,且达到平衡后各气体的物质的量与平衡状态I相同,则此时两个平衡为完全等效平衡,若通过一边倒转化到左边,满足6molSO2和3molO2,p值最大时,m、n为0,则三氧化硫最大为6mol;I中平衡时三氧化硫为4.8mol,若平衡逆向移动,则p>4.8mol,故4.8<p≤6,
故答案为:4.8<c≤6.
(1)①同周期自左而右原子半径减小、同主族自上而下原子半径增大,上述元素中Na的原子半径最大,其序号为D,故答案为:D;
②D、E形成稳定化合物为Na2S,用电子式表示过程为:
故答案为:
③N元素与Cl元素形成的一种化合物分子,各原子均达8电子结构,该化合物为NCl3,其中N显负价,Cl显正价,水解中负价的N与氢离子结合,而正价的Cl与氢氧根离子结合,水解主要产物是:NH3、HClO,
故答案为:NH3、HClO;
④H、O、S三种元素形成的一种常见化合物,其浓溶液在加热条件下可与铜反应,该化合物为H2SO4,该反应的化学方程式为:Cu+2H2SO4(浓)
| ||
故答案为:Cu+2H2SO4(浓)
| ||
(2)如将6molSO2和3molO2混合气体置于体积可变的恒压容器中,在一定温度下发生如下反应:2SO2 (g)+O2 (g)?2SO3(g).反应达到平衡状态Ⅰ时,测得气体总物质的量为6.6mol.若SO2 (g)、O2 (g)、SO3(g)的起始物质的量分别用m、n、p表示,则:
2SO2 (g)+O2 (g)?2SO3(g)
起始(mol):6 3 0
变化(mol):2x x 2x
平衡(mol):6-2x 3-x 2x
(6-2x)+(3-x)+2x=6.6,解得x=2.4,
①达平衡状态Ⅰ时,O2的转化率为
| 2.4mol |
| 3mol |
故答案为:80%;减小;
②恒压条件下,若起始时m=3.2mol,且达到平衡后各气体的体积分数与平衡状 态Ⅰ相同,此时两个平衡为等效平衡,若通过一边倒转化到左边,满足二氧化硫与氧气物质的量之比为2:1即可,三氧化硫转化为二氧化硫与氧气的物质的量为2:1,故3.2:n=2:1,n=1.6,p可以为任意数值,
故答案为:n=1.6;p为任意值;
③若要使反应开始时向逆反应方向进行,且达到平衡后各气体的物质的量与平衡状态I相同,则此时两个平衡为完全等效平衡,若通过一边倒转化到左边,满足6molSO2和3molO2,p值最大时,m、n为0,则三氧化硫最大为6mol;I中平衡时三氧化硫为4.8mol,若平衡逆向移动,则p>4.8mol,故4.8<p≤6,
故答案为:4.8<c≤6.
点评:本题以元素推断为载体,考查半径比较、电子式、水解原理、等效平衡等,(2)中关键是对等效平衡规律的理解,属于综合知识的考查,难度中等.
练习册系列答案
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①用天然气代替煤炭作民用燃料
②使用水煤气或干馏煤气作燃料
③循环处理吸收塔放出的尾气
④将块状煤粉碎,提高其燃烧效率.
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