题目内容
19.如图是部分短周期元素原子序数与最外层电子数之间的关系图,下列说法中正确的是( )| A. | 元素对应的离子半径:Z>M>R>W | |
| B. | 简单氢化物的沸点:W>R>Y>X | |
| C. | 气态氢化物的稳定性:X>Y>R>W | |
| D. | Z、X、R、W的最高价氧化物对应的水化物均能与N的单质反应 |
分析 由原子序数及最外层电子数,可知X为N元素,Y为O,Z为Na,M为Mg,N为Al,R为S,W为Cl.
A.电子层结构相同的离子,核电荷数越大离子半径越小,离子电子层越多离子半径越大;
B.水常温下为液体,其它为气体,故水的沸点最高,再结合氢键、相对分子质量对分子间作用力影响分析氨气、HCl、硫化氢的沸点高低;
C.非金属性越强,氢化物越稳定;
D.铝能与氢氧化钠、硝酸、硫酸、高氯酸反应.
解答 解:由原子序数及最外层电子数,可知X为N元素,Y为O,Z为Na,M为Mg,N为Al,R为S,W为Cl.
A.电子层结构相同,核电荷数越大离子半径越小,电子层越多离子半径越大,故离子半径:r(S2-)>r(Cl-)>r(Na+)>r(Mg2+),故A错误;
B.常温水为液态,其氨气、HCl、硫化氢气态为气体,故水的沸点最高,氨气分子之间存在氢键,沸点高于硫化氢、HCl,而HCl相对分子质量较大,分子间作用力较强,沸点高于硫化氢,故沸点:水>氨气>氯化氢>硫化氢,故B错误;
C.非金属性O>N,Cl>S,故氢化物稳定性H2O>NH3,HCl>H2S,故C错误;
D.Z、X、R、W的最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH、硝酸、硫酸、高氯酸,均能与Al发生反应,故D正确.
故选D.
点评 本题考查结构性质位置关系应用,关键是熟练掌握1-18号元素,B选项中注意熔沸点比较规律,D选项中学生容易受Al在浓硝酸中钝化影响,为易错点.
练习册系列答案
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9.下列有关丙烷和戊烷的叙述不正确的是( )
| A. | 分子中碳原子不在一条直线上 | B. | 戊烷有三种同分异构体 | ||
| C. | 丙烷比丁烷更易液化 | D. | 新戊烷的沸点比正戊烷的沸点低 |
10.如果n为第ⅡA族中某元素原子序数,则原子序数为(n+1)的元素位于( )
①ⅢA ②ⅣA ③ⅢB ④ⅠA.
①ⅢA ②ⅣA ③ⅢB ④ⅠA.
| A. | ①③ | B. | ①② | C. | ②③ | D. | ①③④ |
7.常温下向蒸馏水中加入冰醋酸晶体,恢复至室温,测得溶液的pH为2.下列对该溶液的叙述中不正确的是( )
| A. | 醋酸溶液的浓度为0.01mol/L | |
| B. | 由水电离出来的H+的浓度是1.0×10-12 mol/L | |
| C. | 冰醋酸晶体的加入抑制了水的电离 | |
| D. | 该温度下加入等体积pH为12的NaOH溶液可使该溶液恰好呈中性 |
4.氨是一种重要的化工产品,是氮肥工业、有机合成工业以及制造硝酸、铵盐和纯碱等的原料.
(1)以氨为燃料,氧气为氧化剂可以设计制造氨燃料电池,因产物无污染,在很多领域得到广泛应用.若电极材料均为惰性电极,KOH溶液作电解质溶液,则该电池负极电极反应式为2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O;正极分压式为O2+4e-+2H2O=4OH-.
(2)下列措施可以加快合成氨反应速率的是ACDE.
A.通过缩小容器的容积增大压强
B.及时将氨液化分离出去
C.适当升温
D.添加合适的催化剂
E.恒温恒容时,再充入一定体积的氮气
(3)某化学研究性学习小组模拟工业合成氨的反应.在容积固定为2L的密闭容器内充入1mol N2和3mol H2,加入合适催化剂(体积可以忽略不计)后在一定温度压强下开始反应,并用压力计监测容器内压强的变化如下:
则从反应开始到25min时,①以N2表示的平均反应速率为0.01mol/(L.min);②H2的平衡转化率为50%;
(4)以CO2与NH3为原料合成尿素[化学式为CO(NH2)2]的主要反应如下,已知:
①2NH3(g)+CO2(g)═NH2CO2NH4(s);△H=-159.47kJ•mol-1
②NH2CO2NH4(s)═CO(NH2)2(s)+H2O(g);△H=+116kJ•mol-1
③H2O(l)═H2O(g);△H=+44kJ•mol-1
写出CO2与NH3合成尿素和液态水的热化学反应方程式CO2(g)+2NH3(g)=CO(NH2)2(S)+H2O(1)△H=-87.47kJ/mol.
(1)以氨为燃料,氧气为氧化剂可以设计制造氨燃料电池,因产物无污染,在很多领域得到广泛应用.若电极材料均为惰性电极,KOH溶液作电解质溶液,则该电池负极电极反应式为2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O;正极分压式为O2+4e-+2H2O=4OH-.
(2)下列措施可以加快合成氨反应速率的是ACDE.
A.通过缩小容器的容积增大压强
B.及时将氨液化分离出去
C.适当升温
D.添加合适的催化剂
E.恒温恒容时,再充入一定体积的氮气
(3)某化学研究性学习小组模拟工业合成氨的反应.在容积固定为2L的密闭容器内充入1mol N2和3mol H2,加入合适催化剂(体积可以忽略不计)后在一定温度压强下开始反应,并用压力计监测容器内压强的变化如下:
| 反应时间/min | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
| 压强/MPa | 16.80 | 14.78 | 13.86 | 13.27 | 12.85 | 12.60 | 12.60 |
(4)以CO2与NH3为原料合成尿素[化学式为CO(NH2)2]的主要反应如下,已知:
①2NH3(g)+CO2(g)═NH2CO2NH4(s);△H=-159.47kJ•mol-1
②NH2CO2NH4(s)═CO(NH2)2(s)+H2O(g);△H=+116kJ•mol-1
③H2O(l)═H2O(g);△H=+44kJ•mol-1
写出CO2与NH3合成尿素和液态水的热化学反应方程式CO2(g)+2NH3(g)=CO(NH2)2(S)+H2O(1)△H=-87.47kJ/mol.
9.容量瓶上不需要标明的是( )
| A. | 温度 | B. | 物质的量浓度 | C. | 规格 | D. | 刻度线 |