A、B、C、D、E是元素周期表中五种短周期元素,原子序数依次增大。 A、B、C、D位于同一周期。已知A原子核外有3个能级,且每个能级上的容纳的电子数目相同。C与E同主族,且C的单质为空气中的主要成份。X元素的原子核外有26个运动状态完全不相同的电子。回答下列问题:
(1)C、D、E中第一电离能最大的是 (填元素符号),X的价电子排布式为
。
(2)B的气态氢化物分子呈 形。该分子的中心原子的杂化方式为 。
(3)A的一种单质相对分子质量为720,分子构型为一个32面体,
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种单质中π键的数目为 。
(4)X元素对应的单质在形成晶体时,采用如图2所示
的堆积方式。则这种堆积模型的配位数为 ,
如果X的原子半径为a cm,阿伏加德常数的值为
NA,则计算此单质的密度表达式为 g/cm3
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将海水淡化与浓海水资源化结合起来是综合利用海水的重要途径之一。一般是先将海水淡化获得淡水,再从剩余的浓海水中通过一系列工艺流程提取其他产品。
回答下列问题:
(1)下列改进和优化海水综合利用工艺的设想和做法可行的是________(填序号)。
①用混凝法获取淡水 ②提高部分产品的质量
③优化提取产品的品种 ④改进钾、溴、镁等的提取工艺
(2)采用“空气吹出法”从浓海水吹出Br2,并用纯碱吸收。溴歧化为Br-和BrO
并没有产生CO2则反应的离子反应方程式为 。
(3)海水提镁的一段工艺流程如下图:
浓海水的主要成分如下:
| 离子 | Na+ | Mg2+ | Cl- | SO |
| 浓度/(g·L-1) | 63.7 | 28.8 | 144.6 | 46.4 |
该工艺过程中,脱硫阶段主要反应的阳离子_________,获得产品2的离子反应方程式为 ,浓海水的利用率为90%,则1L浓海水最多可得到产品2的质量为________g。
(4)由MgCl2·6H2O制备MgCl2时,往往在HCl的气体氛围中加热。其目的是 。
烟道气中的CO2可用于合成甲醇和甲醚。
(1)下图所示为其中的一种方法:
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①用光电池电解水时,阳极的电极反应式为__________________________________。
②15~20%的乙醇胺(HOCH2CH2NH2)水溶液具有弱碱性,则HOCH2CH2NH3Cl的水溶液显________(填“酸”“碱”或“中”)性。
③已知,CH3OH(l)+
O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-725.5 kJ·mol-1
H2(g)+
O2(g)===H2O(l) ΔH=-285.8 kJ·mol-1
则工业上以CO2(g)、H2(g)为原料合成CH3OH(l)的热化学方程式为
________________________________________________________________________。
(2)将CO2转化为甲醚的反应原理为2CO2(g)+6H2(g)
CH3OCH3(g)+3H2O(l)
①在恒温、恒容的密闭容器中,下列描述能说明上述反应已达化学平衡状态的是________(填序号)。
a.生成1 mol CH3OCH3(g)的同时,生成3 mol H2O(l)
b.体系中混合气体的密度不随时间而变化
c.体系中CO2与H2的体积比为1∶3
d.体系中的气体的总压强不随时间而变化
②已知一定压强下,该反应在不同温度、不同投料比时,CO2的转化率见下表:
| 投料比 | 500 K | 600 K | 700 K |
| 1.5 | 45% | 33% | 20% |
| x | a | b | c |
上述反应的化学平衡常数的表达式为__________。该反应的焓变ΔH________0(填“>”、“<”或“=”,下同),若使a>45%,则x________1.5。
③在一定温度下,向体积为0.5 L的密闭容器中加入2 mol CO2和6 mol H2,20 min后达到平衡,测得平衡时CH3OCH3为0.5 mol,则该反应的反应速率v(CO2)=____mol·L-1·min-1,H2的转化率α(H2)=______;加入催化剂,v(CO2)________(填“增大”、“减小”或“不变”,下同),α(H2)________。
在温度、初始容积相同的两个密闭容器中,按不同方式投入反应物(如图所示),发生如下反应:3 X(g)+Y(g)
2 Z(g) ΔH<0
保持温度不变,测得平衡时的有关数据如下:
| 恒容容器甲 | 恒压容器乙 | |
| Y的物质的量/mol | n1 | n2 |
| Z的体积分数 | φ1 | φ2 |
下列说法正确的是( )
A.平衡时容器乙的容积一定比反应前大
B.平衡时容器甲的压强一定比反应前大
C.n2>n1
D.φ2>φ1