题目内容
19.已知X、Y、Z、W是短周期中的四种非金属元素,它们的原子序数依次增大.X元素原子形成的离子就是一个质子,Z、W在元素周期表中处于相邻的位置,它们的单质在常温下均为无色气体,Y原子的最外层电子数是内层电子数的2倍(1)请写出元素符号XH,YC,ZN,WO
(2)X单质和Z单质在一定条件下反应生成化合物E,该反应的化学方程式为N2+3H2$?_{高温高压}^{催化剂}$2NH3;E的水溶液显碱性,原因可表示为NH3+H2O?NH3•H2O?NH4++OH-;E在催化剂存在的条件下,可用于还原汽车尾气中的氮的氧化物以减少对大气的污染.
(3)这四种元素可组成原子个数比为5:1:1:3的化合物,该化合物的水溶液与足量烧碱溶液混合反应的离子方程式为NH4++HCO3-+2OH-═CO32-+H2O+NH3•H2O
(4)将9克Y单质在足量W单质中燃烧,所得气体通入1L1mol/L的烧碱溶液中,完全吸收后,溶液中的溶质及其物质的量分别为0.25mol Na2CO3、0.5mol NaHCO3.
分析 X、Y、Z、W是短周期中四种非金属元素,它们的原子序数依次增大,X元素原子形成的离子就是一个质子,则X是H元素;Y原子的最外层电子数是内层电子数的2倍,最外层电子不能超过8,只能有2个电子层,最外层电子数为4,则Y是C元素;Z、W在元素周期表中处于相邻的位置,它们的单质在常温下均为无色气体,且Z的原子序数小于W,所以Z是N元素,W是O元素,据此进行解答.
解答 解:X、Y、Z、W是短周期中四种非金属元素,它们的原子序数依次增大,X元素原子形成的离子就是一个质子,则X是H元素;Y原子的最外层电子数是内层电子数的2倍,最外层电子不能超过8,只能有2个电子层,最外层电子数为4,则Y是C元素;Z、W在元素周期表中处于相邻的位置,它们的单质在常温下均为无色气体,且Z的原子序数小于W,所以Z是N元素,W是O元素,
(1)通过以上分析知,X、Y、Z、W分别是:H、C、N、O,
故答案为:H;C;N;O;
(2)氢气和氮气在一定条件下反应生成氨气,该反应的化学方程式为:N2+3H2$?_{高温高压}^{催化剂}$2NH3;氨气在溶液中存在反应:NH3+H2O?NH3•H2O?NH4++OH-,所以氨气的水溶液呈碱性;
氨气在催化剂存在的条件下可用于还原汽车尾气中的氮的氧化物:一氧化氮、二氧化氮,以减少对大气的污染,
故答案为:N2+3H2$?_{高温高压}^{催化剂}$2NH3;碱;NH3+H2O?NH3•H2O?NH4++OH-;氮的氧化物;
(3)X、Y、Z、W四种元素可组成原子个数比为5:1:1:3的化合物,该化合物为NH4HCO3,水溶液与足量浓NaOH溶液反应的离子方程式为:NH4++HCO3-+2OH-=NH3↑+2H2O+CO32-,
故答案为:NH4++HCO3-+2OH-=NH3↑+2H2O+CO32-;
(4)9g碳的物质的量为:$\frac{9g}{12g/mol}$=0.75mol,0.75molC完全燃烧生成0.75mol二氧化碳,将0.75mol二氧化碳通入含1mol氢氧化钠的溶液中,0.5molCO2与NaOH反应生成0.5molNa2CO3,剩余0.25molCO2与0.25molNa2CO3反应生成0.5molNaHCO3,
故答案为:0.25mol Na2CO3、0.5mol NaHCO3.
点评 本题考查了位置结构与性质关系的综合应用,题目难度中等,根据所学知识及题干信息正确推断各元素名称为解答关键,注意掌握常见化学用语的概念及书写方法,明确元素周期表结构、元素周期律内容为解答此类题的基础.
| A. | W、X的最高价氧化物对应水化物的酸性:X>W | |
| B. | 单质沸点:Y>Z>W | |
| C. | 离子半径:X->W->Y+>Z- | |
| D. | 结合质子能力:X2->W- |
(1)常温下0.1mol/L的CH3COOH溶液加水稀释过程,下列表达式的数据一定变小的是A
A.c(H+) B.$\frac{c({H}^{+})}{c(C{H}_{3}COOH)}$ C.c(H+)•c(OH-) D.$\frac{c(O{H}^{-})}{c({H}^{+})}$
(2)取10mL的乙溶液,加入等体积的水,醋酸的电离平衡向右(填“向左”、“向右”或“不”)移动;另取10mL的乙溶液,加入少量无水醋酸钠固体(假设加入固体前后,溶液体积保持不变),待固体溶解后,溶液中$\frac{c({H}^{+})}{c(C{H}_{3}COOH)}$的比值将减小(填“增大”、“减小”或“无法确定”).
(3)相同条件下,取等体积的甲、乙两溶液,各稀释100倍.稀释后的溶液,其pH大小关系为:pH(甲)>pH(乙)(填“>”、“<”或“=”).
(4)取等体积的甲、乙两溶液,分别用等浓度的NaOH稀溶液完全中和,则消耗的NaOH溶液的体积大小关系为:V(甲)<V(乙)(填“>”、“<”或“=”).
(5)已知25℃时,两种酸的电离平衡常数如下:
| 化学式 | CH3COOH | H2CO3 | HClO |
| 电离平衡常数K1 | 1.8×10-5 | 4.3×10-7 | 3×10-8 |
| K2 | -- | 5.6×10-11 | -- |
A.HCO${\;}_{3}^{-}$ B.CO${\;}_{3}^{2-}$ C.ClO- D.CH3COO-
写出下列反应的离子方程式:
CH3COOH+NaCO2(少量):2CH3COOH+CO32-=H2O+CO2↑+2CH3COO-;
HClO+Na2CO3(少量):HClO+CO32-=ClO-+HCO3-.
| A. | 5.04L | B. | 6.72L | C. | 20.16L | D. | 40.32L |
| A. | 向某溶液中滴加盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀生成,则该溶液中一定含有SO42- | |
| B. | 用饱和NaHCO3溶液除去CO2气体中混有的少量SO2 | |
| C. | 将产生的气体依次通过足量的溴水和澄清石灰水,检验浓H2SO4与木炭反应生成的气体产物 | |
| D. | 实验室制取氢气,为了加快反应速率,可向稀硫酸中滴加少量Cu(NO3)2 |
| A. | B. | C. | D. |
| A. | 苹果酸在一定条件下能发生酯化反应 | |
| B. | 苹果酸在一定条件下能发生催化氧化反应 | |
| C. | 苹果酸在一定条件下能发生加成反应 | |
| D. | 苹果酸在一定条件下能发生缩聚反应 |