题目内容
13.表是元素周期表的一部分,表中所列的字母分别代表某一化学元素.用元素符号或化学式回答下列问题:(1)这些元素中,金属性最强的是Na.
(2)a、b、d、g元素的氢化物中,最稳定的是H2O.
(3)f、a、d三种元素原子半径由大到小的顺序排列为Al>C>O.
(4)a与d形成的化合物X是温室效应气体,用电子式表示X的形成过程
(5)h、Y两元素原子次外电子层上的电子数相等,h与Y形成的化合物在水溶液中能电离出电子层结构相同的离子,则Y元素的符号可能是K、Ca.
(6)b、h两元素形成的化合物分子中各原子最外层都达到8电子稳定结构,该物质遇水剧烈反应,生成两种产物,其中之一极易溶于水,另一种物质具有漂白性,其反应的化学方程式为NCl3+3H2O=NH3↑+3HClO.
分析 由元素在周期表的位置可知,a为C,b为N,d为O,e为Na,f为Al,g为S,h为Cl,
(1)同主族从上到下金属性增强,同周期从左向右金属性减弱;
(2)同主族从上到下非金属性减弱,同周期从左向右非金属性增强,非金属性越强,对应氢化物越稳定;
(3)同周期从左向右原子半径减小,同主族从上到下原子半径增大;
(4)a与d形成的化合物X是温室效应气体,X为CO2,为共价化合物;
(5)h、Y两元素原子次外电子层上的电子数相等,h与Y形成的化合物在水溶液中能电离出电子层结构相同的离子,均为18电子离子,则Y为第四周期主族金属元素;
(6)b、h两元素形成的化合物分子中各原子最外层都达到8电子稳定结构,为NCl3,遇水剧烈反应,生成两种产物,其中之一极易溶于水,另一种物质具有漂白性,结合物质的性质及元素守恒可知,生成氨气及HClO.
解答 解:由元素在周期表的位置可知,a为C,b为N,d为O,e为Na,f为Al,g为S,h为Cl,
(1)同主族从上到下金属性增强,同周期从左向右金属性减弱,则上述元素中,Na的金属性最强,故答案为:Na;
(2)同主族从上到下非金属性减弱,同周期从左向右非金属性增强,非金属性越强,对应氢化物越稳定,则a、b、d、g元素的氢化物中,最稳定的是H2O,
故答案为:H2O;
(3)同周期从左向右原子半径减小,同主族从上到下原子半径增大,则f、a、d三种元素原子半径由大到小的顺序排列为Al>C>O,
故答案为:Al>C>O;
(4)a与d形成的化合物X是温室效应气体,X为CO2,为共价化合物,形成过程为
,
故答案为:
;
(5)h、Y两元素原子次外电子层上的电子数相等,h与Y形成的化合物在水溶液中能电离出电子层结构相同的离子,均为18电子离子,Y为第四周期主族金属元素,则Y元素的符号可能是K、Ca,故答案为:K、Ca;
(6)b、h两元素形成的化合物分子中各原子最外层都达到8电子稳定结构,为NCl3,遇水剧烈反应,生成两种产物,其中之一极易溶于水,另一种物质具有漂白性,结合物质的性质及元素守恒可知,生成氨气及HClO,反应为NCl3+3H2O=NH3↑+3HClO,
故答案为:NCl3+3H2O=NH3↑+3HClO.
点评 本题考查位置、结构与性质,为高频考点,把握元素的位置、元素化合物知识、元素周期律为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意化学用语及氧化还原反应的使用,题目难度不大.
| A. | 不能使酸性KMnO4溶液褪色 | |
| B. | 在加热和催化剂作用下,最多能和5mol H2反应 | |
| C. | 能使溴水褪色 | |
| D. | 一定条件下,能和NaOH醇溶液反应 |
(1)溶于海水的CO2有4种存在形式.其中HCO3-占95%,除上述两种形式外,碳的存在形式还有H2CO3、CO32- (填微粒符号);利用图1装置进行的实验中,a室的电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+或4OH--4e-=2H2O+O2↑.
(2)下列为合成甲醇的有关化学方程式
①2H2(g)+CO(g)?CH3OH(g)
②H2(g)+CO2(g)?H2O(g)+CO(g)
③3H2(g)+CO2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)
某温度下,上述三个反应的平衡常数数值分别为2.5,2.0和K3,则K3值为5.0.
(3)一定条件下,甲醇可同时发生:
A.2CH3OH(g)═CH3OCH3+H2O(g)
B.2CH3OH(g)═C2H4(g)+2H2O(g).
上述反应过程中能量变化如图2所示:
①写出反应速率较大的序号并说明原因A;该反应的活化能较小,在相同条件下反应速率较大.
②若在容器中加入催化剂,则E2-E1将不变〔填“变大”、“不变”或“变小”〕.
(4)一定温度时,容积相同的甲、乙、丙三个恒容密闭容器中,按不同方式投入反应物,发生反应2H2(g)+CO(g)?CH3OH(g)△H=-90kJ/mol,测得达平衡时的有关数据如下表:
| 容器 | 甲 | 乙 | 丙 | |
| 起始反应物投入量 | 2molH2(g) 1molCO(g) | 1mol CH3OH(g) | 2mol CH3OH(g) | |
| 平衡 | c(CH3OH)/mol/•L-1 | c1 | c2 | c3 |
| 反应的能量变化/KJ | Q1 | Q2 | Q3 | |
②在温度不变、恒容条件下,该反应的平衡常数数值Kp=4.80×10-2,若甲容器中反应达平衡状态时,p(CH3OH)=24.0kPa,则平衡时,混合气体中CH3OH的物质的量分数为61.5% (Kp是用平衡分压代替平衡浓度所得的平衡常数,分压=总压×物质的量分数).
(1)已知A和B为第三周期元素,其原子的第一至第四电离能如表所示:
| 电离能/kJ•mol-1 | I1 | I2 | I3 | I4 |
| A | 578 | 1817 | 2745 | 11578 |
| B | 738 | 1451 | 7733 | 10540 |
(2)紫外光的光子所具有的能量约为399kJ•mol-1.根据下表有关蛋白质分子中重要化学键的信息,说明人体长时间照射紫外光后皮肤易受伤害的原因紫外光具有的能量比蛋白质分子中重要的化学键C-C、C-N和C-S的键能都大,紫外光的能量足以使这些化学键断裂,从而破坏蛋白质分子.组成蛋白质的最简单的氨基酸中的碳原子杂化类型是sp2和sp3.
| 共价键 | C-C | C-N | C-S |
| 键能/kJ•mol-1 | 347 | 305 | 259 |
| 离子晶体 | NaCl | KCl | CaO |
| 晶格能/kJ•mol-1 | 786 | 715 | 3401 |
其中MgO晶体中一个Mg2+周围和它最邻近且等距离的Mg2+有12个.
(4)金属阳离子含未成对电子越多,则磁性越大,磁记录性能越好.离子型氧化物V2O5和CrO2中,适合作录音带磁粉原料的是CrO2.
(5)某配合物的分子结构如图2所示,其分子内不含有AC(填序号).
A.离子键 B.极性键 C.金属键
D.配位键 E.氢键 F.非极性键.
2CO(g)+4H2 (g)?CH3CH2OH(g)+H2O(g)△H1=-a kJ•mol-1.
已知:H2O(l)═H2O(g)△H2=+b kJ•mol-1
CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H3=-c kJ•mol-1
(1)以CO2(g)与H2(g)为原料也可合成乙醇,其热化学方程式如下:
2CO2(g)+6H2(g)?CH3CH2OH(g)+3H2O(l)△H=-(a+3b-2c)kJ•mol-1.
(2)CH4和H2O(g)在催化剂表面发生反应CH4+H2O(g)?CO+3H2,该反应在不同温度下的化学平衡常数如表:
| 温度/℃ | 800 | 1000 | 1100 | 1200 | 1400 |
| 平衡常数 | 0.45 | 1.92 | 48.1 | 276.5 | 1771.5 |
②T℃时,向2L密闭容器中投入2.00molCH4和2.00mol H2O(g),5小时后测得反应体系达到平衡状态,此时c(CH4)=0.333mol•L-1,则T=1100℃,该温度下达到平衡时H2的平均生成速率为0.400mol/(L•h)(保留3位有效数字).
(3)汽车使用乙醇汽油并不能减少NOx的排放,这使NOx的有效消除成为环保领域的重要课题.
用CxHy(烃)催化还原NOx可消除氮氧化物的污染.写出CH4与NO2发生反应的化学方程式:CH4+2NO2 $\stackrel{催化剂}{→}$N2+CO2+2H2O.
(4)乙醇-空气燃料电池中使用的电解质是搀杂了Y2O3的ZrO2晶体,它在高温下能传导O2-离子.
固体电解质里O2-的移动方向是向负极(填“正极”或“负极”)移动,该电池负极的电极反应式为C2H6O+6O2--12e-=2CO2+3H2O.
| 主族 周期 | IA | ⅡA | IIIA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | 0族 |
| 1 | ① | |||||||
| 2 | ② | ③ | ④ | |||||
| 3 | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ | ⑨ | |||
| 4 | ⑩ |
(2)这些元素的最高价氧化物对应的水化物中,酸性最强的是HClO4,碱性最强的是KOH.
(3)写出⑤和⑦的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式OH-+Al(OH)3=AlO2-+2H2O;
(4)按要求写出下列两种物质的电子式:②的氢化物
| A. | F-的原子结构示意图: | B. | 乙烯的结构简式:CH2CH2 | ||
| C. | 葡萄糖的分子式:C6H12O6 | D. | 二氧化碳的电子式: |
| A. | △H>0,△S>0的反应在所有温度下都能自发进行 | |
| B. | NH4HCO3(s)=NH3 (g)+H2O(g)+CO2(g)△H=+185.57 kJ•mol-1能自发进行,原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向 | |
| C. | △H<0、△S>0的反应在任何温度下都能自发进行 | |
| D. | 在其他外界条件不变的情况下,使用催化剂,可以改变化学反应速率 |