下图为元素周期表中短周期的一部分,下列说法错误的是
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X |
Y |
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Z |
W |
A.W的原子序数可能是Y的两倍
B.单质的活泼性可能是Y>Z
C.气态氢化物的稳定性X<Y
D.Y、W的最高价氧化物对应水化物可能均为强酸
(1)常温下,将2种一元酸分别和NaOH溶液等体积混合,实验数据如下:
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组别 |
一元酸 |
NaOH |
pH |
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甲 |
c(HX)=0.1mol/L |
c(NaOH)=0.1mol/L |
pH=9 |
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乙 |
c(HY)=c1mol/L |
c(NaOH)=0.1mol/L |
pH=7 |
①甲组实验的混合溶液中离子浓度由大到小顺序为 。由水电离出的c(OHˉ)= mol/L。
②乙组实验中HY为强酸,则HY溶液的c1 (填“<”、“=”或“>”)0.1。
(2)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。某研究小组在实验室以Ag-ZSM-5为催化剂,测得NO转化为N2的转化率随温度变化情况和n(NO)/n(CO)比例变化情况如下图。
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①为达到NO转化为N2的最佳转化率,应该选用的温度和n(NO)/n(CO)比例分别为 、 。
②用CxHy(烃)催化还原NOx也可消除氮氧化物生成无污染的物质。CH4与NO2发生反应的化学方程式为 。
(3)工业上一般在恒容密闭容器中采用下列反应合成甲醇:
CO(g) + 2H2(g)
CH3OH(g)
△H
下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数(K)。
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温度 |
523K |
573K |
623K |
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平衡常数(K) |
2.041 |
0.270 |
0.012 |
①由表中数据判断△H 0(填“<”、“=”或“>”)。
②某温度下,将2molCO和6molH2充入2L的密闭容器中,充分反应10min后,达到平衡时测得c(CO)=0.2mol/L,则此时的温度为 。
③请在下列坐标中画出②中求得该温度下CO、H2和CH3OH的浓度随时间变化的曲线,并进行适当的标注。
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为探究Fe(NO3)2等硝酸盐热分解产物和产物的性质,某化学小组开展如下探究:
【查阅资料】2KNO3
2KNO2+O2↑
Fe(NO3)2
FexOy+NO2↑+O2↑
实验一:探究Fe(NO3)2热分解固体产物中铁元素的价态。该小组甲同学将分解后的固体产物溶于足量的稀H2SO4得到相应两份溶液,进行以下探究实验。
(1)【提纯猜想】
猜想一:铁元素只显+2价;
猜想二:铁元素 ;
猜想三:铁元素既有+2价又有+3价。
【实验操作】①向一份溶液中滴入KSCN溶液;向另一份溶液中滴入酸性KMnO4稀溶液。
(2)【实验现象】实验① ;实验② 。
(3)【实验结论】猜想二成立,则Fe(NO3)2分解的化学方程式是 。
实验二:
(4)探究Fe(NO3)2热分解气体产物的性质。小组乙同学进行料如下实验,请完成实验空缺部分内容。限选试剂和用品:浓H2SO4溶液、4mol/LNaOH溶液、0.1mol/LBaCl2溶液、带火星的木条、0.1mol/L酸性KMnO4溶液、蒸馏水。
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实验步骤 |
预期现象和结论 |
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步骤1:取少量Fe(NO3)2固体于试管中,加热分解。 |
,说明分解产生的气体中含有NO2。 |
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步骤2:将产生的气体依次通过盛有足量 、浓硫酸的洗气瓶, 在最后一个出口检验。 |
,说明分解产生的气体中含O2。 |
实验三:KNO3中混有Fe(NO3)2,为确定其中铁元素的含量,小组丙同学进行如下实验:①取混合物样品10g,充分加热分解;②将固体产物溶解、过滤,取沉淀进行洗涤、干燥,称得其质量为3.2g。则混合物中铁元素的质量分数为 。(保留三位有效数字,相对原子质量:Fe-56 O-16)