【題目】一定條件下，金屬鈉和CO2可制得金剛石：4Na+3CO22Na2CO3+C(s，金剛石)

完成下列填空：

（1）上述反應(yīng)中涉及的元素的原子半徑從大到小的順序?yàn)?/span>____。

（2）能證明碳元素與氧元素非金屬?gòu)?qiáng)弱的事實(shí)是___（選填編號(hào)）。

a.最高價(jià)氧化物水化物的酸性 b.兩種元素的氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)

c.CO2中元素的化合價(jià) d.氣體氫化物受熱分解的溫度

（3）高壓下，科學(xué)家成功地將CO2轉(zhuǎn)化為具有類似SiO2結(jié)構(gòu)的原子晶體，比較SiO2與CO2這兩種原子晶體的熔沸點(diǎn)高低，并說(shuō)明理由：___。

常壓

熔點(diǎn)（℃）

沸點(diǎn)（℃）

鈉

97.8

882.9

Na2CO3

851

1850分解

金剛石

3550

…

石墨

3850

4250

（4）若在2L密閉容器中，10min內(nèi)金屬鈉減少了0.2mol，則CO2的平均反應(yīng)速率為___。該反應(yīng)在常壓1000℃下進(jìn)行，根據(jù)右表數(shù)據(jù)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=___。

（5）若在2L密閉容器中，常壓、1000℃下，起始時(shí)，下列物理量能說(shuō)明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是____。

a.氣體的平均摩爾質(zhì)量不變 b.3v消耗(Na)=4v生成(CO2)

c.氣體的密度不變 d.的比值不變

【答案】Na＞C＞O cd CO2高，Si原子半徑大于C原子，Si-O鍵鍵長(zhǎng)大于C-O鍵鍵長(zhǎng)，Si-O鍵鍵能低，因此溶沸點(diǎn)低于CO2 0.0075mol/(L·min) bc

【解析】

可根據(jù)①同周期元素原子序數(shù)越大,原子半徑越小，非金屬性越強(qiáng)，其氫化物熱穩(wěn)定性越強(qiáng)，其最高價(jià)氧化物的水化物(最高價(jià)含氧酸)酸性越強(qiáng)。同樣，同周期元素原子序數(shù)越大，原子半徑越小，金屬性越弱,其最高價(jià)氧化物的水化物堿性越弱。②CO2轉(zhuǎn)化為具有類似SiO2結(jié)構(gòu)的原子晶體后，不再存在單個(gè)CO2分子，結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，屬化學(xué)變化，物理及化學(xué)性質(zhì)也大有變化，熔點(diǎn)大大升高，這兩者不互為同分異構(gòu)體。每個(gè)C有四個(gè)價(jià)電子，以單鍵結(jié)合四個(gè)O，形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。

（1）上述元素中，涉及到的元素有Na、C、O三種，有元素周期率可推出原子半徑為Na＞C＞O。

故答案為Na＞C＞O。

（2）CO2中C元素化合價(jià)為+4價(jià)，O元素化合價(jià)為-2價(jià)，故可比較出O元素的化合價(jià)強(qiáng)于C，且非金屬性越強(qiáng)，其氫化物熱穩(wěn)定性越強(qiáng)，故可以通過(guò)比較氣體氫化物受熱分解的溫度。

故答案為cd

（3）CO2轉(zhuǎn)化為具有類似SiO2結(jié)構(gòu)的原子晶體后熔點(diǎn)大大升高，故CO2熔點(diǎn)高，Si原子半徑大于C原子，Si-O鍵鍵長(zhǎng)大于C-O鍵鍵長(zhǎng)，Si-O鍵鍵能低，因此溶沸點(diǎn)低于CO2。

故答案為 CO2高，Si原子半徑大于C原子，Si-O鍵鍵長(zhǎng)大于C-O鍵鍵長(zhǎng)，Si-O鍵鍵能低，因此溶沸點(diǎn)低于CO2

（4）由題意可計(jì)算Na的平均反應(yīng)速率=0.2÷2÷10=0.01mol/L/min，由方程式可得4Na~3CO2，故CO2的平均反應(yīng)速率為×0.01=0.075 mol/(L·min)，反應(yīng)在常壓1000℃下進(jìn)行，根據(jù)右表數(shù)據(jù)且在平衡常數(shù)表達(dá)式中，固體的濃度為常數(shù)，故平衡常數(shù)K=。

故答案為0.0075mol/(L·min)

（5）由方程式4Na+3CO22Na2CO3+C(s，金剛石)可知，反應(yīng)過(guò)程中參與反應(yīng)的氣體只有CO2，故氣體的平均摩爾質(zhì)量不變不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡，故a選項(xiàng)錯(cuò)誤。反應(yīng)物消耗速率等與反應(yīng)物生成速率時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡，故3v消耗(Na)=4v生成(CO2)正確。氣體CO2的密度不變說(shuō)明二氧化碳的物質(zhì)的量已經(jīng)達(dá)到平衡，故反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，c選項(xiàng)正確。的比值等于系數(shù)之比，不變不等于反應(yīng)達(dá)到平衡。

故答案為 bc

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】四氯化錫可用作媒染劑。利用如圖所示裝置可以制備四氯化錫（部分夾持裝置已略去）

有關(guān)信息如下表：

化學(xué)式

SnCl2

SnCl4

熔點(diǎn)/℃

246

33

沸點(diǎn)/℃

652

144

其他性質(zhì)

無(wú)色晶體，易氧化

無(wú)色液體，易水解

回答下列問(wèn)題：

（1）甲裝置中儀器A的名稱為___________。

（2）用甲裝置制氯氣，MnO4被還原為Mn2+，該反應(yīng)的離子方程式為________________。

（3）將裝置如圖連接好，檢查氣密性，慢慢滴入濃鹽酸，待觀察到__________（填現(xiàn)象）后，開(kāi)始加熱丁裝置，錫熔化后適當(dāng)增大氯氣流量，繼續(xù)加熱丁裝置，此時(shí)繼續(xù)加熱丁裝置的目的是：①促進(jìn)氯氣與錫反應(yīng)；②_______________________。

（4）乙裝置的作用____________，如果缺少乙裝置，可能發(fā)生的副反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________；己裝置的作用是_____（填序號(hào)）。

A．防止空氣中CO2氣體進(jìn)入戊裝置

B．除去未反應(yīng)的氯氣，防止污染空氣

C．防止水蒸氣進(jìn)入戊裝置的試管中使產(chǎn)物水解

D．防止空氣中O2進(jìn)入戊裝置的試管中使產(chǎn)物氧化

（5）某同學(xué)認(rèn)為丁裝置中的反應(yīng)可能產(chǎn)生SnCl2雜質(zhì)，以下試劑中不可用于檢測(cè)是否產(chǎn)生SnCl2 的有_______（填序號(hào)）。

A．H2O2溶液 B．酸性高錳酸鉀溶液 C．AgNO3溶液 D．溴水

（6）反應(yīng)中用去錫粒1.19 g，反應(yīng)后在戊裝置的試管中收集到2.04 g SnCl4，則SnCl4的產(chǎn)率為_______（保留2位有效數(shù)字）。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】ClO2是一種優(yōu)良的消毒劑，常將其制成NaClO2固體，以便運(yùn)輸和貯存，過(guò)氧化氫法備NaClO2固體的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。

已知：①2NaC1O3+H2O2+H2SO4=2C1O2↑+O2↑+Na2SO4+2H2O

2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+O2↑+2H2O

②ClO2熔點(diǎn)-59℃、沸點(diǎn)11℃，濃度過(guò)高時(shí)易發(fā)生分解；

③H2O2沸點(diǎn)150℃

（1）儀器C的名稱是__________________，儀器A的作用是_________________，冰水浴冷卻的目的是_____________________和___________________________。

（2）該裝置不完善的方面是________________________。

（3）空氣流速過(guò)快或過(guò)慢，均降低NaClO2產(chǎn)率，試解釋其原因，空氣流速過(guò)慢時(shí)，___________；空氣流速過(guò)快時(shí)，________________。

（4）Cl-存在時(shí)會(huì)催化ClO2的生成。反應(yīng)開(kāi)始時(shí)在C中加入少量鹽酸，ClO2的生成速率大大提高，并產(chǎn)生微量氯氣。該過(guò)程可能經(jīng)兩步完成，請(qǐng)將其補(bǔ)充完整：

①_____________________________（用離子方程式表示）

②H2O2+Cl2=2Cl-+O2+2H+

（5）NaClO2純度測(cè)定：

①準(zhǔn)確稱取所得NaClO2樣品10.0g于燒杯中，加入適量蒸餾水和過(guò)量的碘化鉀晶體，再滴入適量的稀硫酸，充分反應(yīng)（C1O2-的產(chǎn)物為Cl-），將所得混合液配成250mL待測(cè)溶液；

②取25.00mL待測(cè)液，用2.0mol·L-1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定(I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)，以淀粉溶液做指示劑，達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象為__________________________，重復(fù)滴定3次，測(cè)得Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液平均用量為20.00mL，則該樣品中NaClO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_________________。（M(NaClO2)=90.5g/mol）

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】草酸是一種二元弱酸，可用作還原劑、沉淀劑等。某校課外小組的同學(xué)設(shè)計(jì)利用C2H2氣體制取H2C2O4·2H2O�；卮鹣铝袉�(wèn)題：

(1)甲組的同學(xué)以電石(主要成分CaC2，少量CaS及Ca3P2雜質(zhì)等)為原料，并用下圖1裝置制取C2H2。

①電石與水反應(yīng)很快，為了減緩反應(yīng)速率，裝置A中除用飽和食鹽水代替水之外，還可以采取的措施是__________（寫(xiě)一種即可）。

②裝置B中，NaClO將H2S、PH3 氧化為硫酸及磷酸，本身被還原為NaCl，其中PH3被氧化的離子方程式為______。該過(guò)程中，可能產(chǎn)生新的雜質(zhì)氣體Cl2，其原因是： _____________（用離子方程式回答）。

(2)乙組的同學(xué)根據(jù)文獻(xiàn)資料，用Hg(NO3)2作催化劑，濃硝酸氧化C2H2制取H2C2O4·2H2O。制備裝置如上圖2所示：

①裝置D中多孔球泡的作用是______________________。

②裝置D中生成H2C2O4的化學(xué)方程式為____________________________。

③從裝置D中得到產(chǎn)品，還需經(jīng)過(guò)_____________（填操作名稱）、過(guò)濾、洗滌及干燥。

(3)丙組設(shè)計(jì)了測(cè)定乙組產(chǎn)品中H2C2O4·2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)實(shí)驗(yàn)。他們的實(shí)驗(yàn)步驟如下：準(zhǔn)確稱取m g產(chǎn)品于錐形瓶中，加入適量的蒸餾水溶解，再加入少量稀硫酸，然后用c mol·L－1酸性KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定至終點(diǎn)，共消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液V mL。

①滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是______________________。

②滴定過(guò)程中發(fā)現(xiàn)褪色速率開(kāi)始很慢后逐漸加快，分析可能的原因是_______________。

③產(chǎn)品中H2C2O4·2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_______________（列出含 m、c、V 的表達(dá)式）。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】在實(shí)驗(yàn)室中用二氧化錳跟濃鹽酸反應(yīng)制備干燥純凈的氯氣。進(jìn)行此實(shí)驗(yàn)，所用儀器如圖：

（1）連接上述儀器的正確順序是（填各接口處的字母）：E接 ， 接 ， 接 ， 接 。___

（2）在裝置中飽和食鹽水起的作用是___。

（3）化學(xué)實(shí)驗(yàn)中檢驗(yàn)是否有Cl2產(chǎn)生常用試紙為___。

（4）寫(xiě)出氫氧化鈉溶液中反應(yīng)的離子方程式___。

（5）將0.2molMnO2和500mL12mol/L鹽酸混合后緩緩加熱，MnO2反應(yīng)完全后向留下的溶液中加入足量AgNO3溶液，生成AgCl沉淀的物質(zhì)的量為___（不考慮鹽酸的揮發(fā)和氯氣的溶解）。

（6）實(shí)驗(yàn)室也可以用K2Cr2O7和鹽酸反應(yīng)制取Cl2，配平反應(yīng)方程式，并指出氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比是___，________K2Cr2O7+________HCl=________KCl+________CrCl3+________Cl2↑+________H2O

（7）已知還原性：SO32->I-。向含amolKI和amolK2SO3的混合液中通入bmolCl2充分反應(yīng)(不考慮Cl2與I2之間的反應(yīng))。下列說(shuō)法不正確的是___

A．當(dāng)a≥b時(shí)，發(fā)生的離子反應(yīng)為SO32-+Cl2+H2O=SO42-+2H++2Cl-

B．當(dāng)5a=4b時(shí)，發(fā)生的離子反應(yīng)為4SO32-+2I-+5Cl2+4H2O=4SO42-+I2+8H++10Cl-

C．當(dāng)a<b<時(shí)，溶液中SO42-、I-與Cl-的物質(zhì)的量之比為a：(3a-2b)：2b

D．當(dāng)a≤b≤時(shí)，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量n(e-)為amol≤n(e-)≤3amol

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】現(xiàn)有A、B、C三種烴，其球棍模型如下圖：

（1）等質(zhì)量的以上物質(zhì)完全燃燒時(shí)耗去O2的量最多的是________(填對(duì)應(yīng)字母，下同)；

（2）同狀況、同體積的以上三種物質(zhì)完全燃燒時(shí)耗去O2的量最多的是____________；

（3）等質(zhì)量的以上三種物質(zhì)燃燒時(shí)，生成二氧化碳最多的是________，生成水最多的是________。

（4）在120℃、1.01×105 Pa下時(shí)，有兩種氣態(tài)烴和足量的氧氣混合點(diǎn)燃，相同條件下測(cè)得反應(yīng)前后氣體體積沒(méi)有發(fā)生變化，這兩種氣體是__________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】孔雀石的主要成分是Cu2(OH)2CO3（含F(xiàn)e2O3、FeCO3、Al2O3、SiO2雜質(zhì)），工業(yè)上用孔雀石制備硫酸銅的第一步需用過(guò)量的硫酸溶解并過(guò)濾。常溫下，分別取濾液并向其中加入指定物質(zhì)，反應(yīng)后的溶液中大量存在的離子組正確的是

A. 加入過(guò)量氨水：Fe3+、NH4+、SO42－、OH－

B. 加入過(guò)量NaClO溶液：Fe2+、Na+、ClO－、SO42－

C. 加入過(guò)量NaOH溶液：Na+、AlO2－、SO42－、OH－

D. 加入過(guò)量NaHCO3溶液：Na+、Al3+、SO42－、HCO3－

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】硫的含量影響鋼鐵性能。一種測(cè)定硫含量的方法是將鋼樣中硫轉(zhuǎn)化為二氧化硫氣體，再用測(cè)硫裝置進(jìn)行測(cè)定。某測(cè)定硫含量的流程如下：

（1）氣體a的主要成分有CO2、______、______。

（2）若鋼樣中硫以FeS的形式存在，煅燒裝置中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為3FeS＋5O2 1______ ＋3______。___________

（3）吸收裝置中，H2O2氧化SO2的化學(xué)方程式是_________________。

（4）用NaOH溶液中和生成的溶液b，消耗z mLNaOH溶液，若消耗1 mLNaOH溶液相當(dāng)于硫的質(zhì)量為y g，則該鋼樣中硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為______。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】某小組探究Br2、I2能否將Fe2+氧化，實(shí)驗(yàn)如下。

實(shí)驗(yàn)

試劑x

現(xiàn)象及操作

溴水

i．溶液呈黃色，取出少量滴加KSCN溶液，變紅

碘水

ii．溶液呈黃色，取出少量滴加KSCN溶液，未變紅

（1）實(shí)驗(yàn)ⅰ中產(chǎn)生Fe3+ 的離子方程式是________。

（2）以上實(shí)驗(yàn)體現(xiàn)出氧化性關(guān)系：Br2_______I2（填“＞”或“＜”）。

（3）針對(duì)實(shí)驗(yàn)ⅱ中未檢測(cè)到Fe3+，小組同學(xué)I2 +2Fe2+ 2Fe3+ + 2I-（反應(yīng)a），限度小，產(chǎn)生的c(Fe3+)低；若向ⅱ的黃色溶液中加入AgNO3溶液，可產(chǎn)生黃色沉淀，平衡向_____移動(dòng)，c(Fe3+)增大。

（4）針對(duì)小組同學(xué)的分析，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)ⅲ：向ⅱ的黃色溶液中滴加足量AgNO3溶液�，F(xiàn)象及操作如下：

Ⅰ．立即產(chǎn)生黃色沉淀，一段時(shí)間后，又有黑色固體從溶液中析出；取出少量黑色固體，洗滌后，_________（填操作和現(xiàn)象），證明黑色固體含有Ag。

Ⅱ．靜置，取上層溶液，用KSCN溶液檢驗(yàn)，變紅；用CCl4萃取，無(wú)明顯現(xiàn)象。

（5）針對(duì)上述現(xiàn)象，小組同學(xué)提出不同觀點(diǎn)并對(duì)之進(jìn)行研究。

① 觀點(diǎn)1：由產(chǎn)生黃色沉淀不能判斷反應(yīng)a的平衡正向移動(dòng)，說(shuō)明理由：______。經(jīng)證實(shí)觀點(diǎn)1合理。

② 觀點(diǎn)2：Fe3+ 可能由Ag+ 氧化產(chǎn)生。

實(shí)驗(yàn)ⅳ：向FeSO4溶液滴加AgNO3溶液，_____（填現(xiàn)象、操作），觀點(diǎn)2合理。

（6）觀點(diǎn)1、2雖然合理，但加入AgNO3溶液能否使反應(yīng)a的平衡移動(dòng)，還需要進(jìn)一步確認(rèn)。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：取ⅱ的黃色溶液，______（填操作、現(xiàn)象）。由此得出結(jié)論：不能充分說(shuō)明（4）中產(chǎn)生Fe3+的原因是由反應(yīng)a的平衡移動(dòng)造成的。

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