【題目】A,B,C,D是元素周期表中的短周期元素,且原子序數(shù)依次增大.A元素原子中無中子,B元素的一種同位素常用于文物考古,且該元素形成的化合物種類最多,D元素的原子核外最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的三倍.回答下列問題:
(1)D元素的符號是 , C元素組成的單質(zhì)C2的電子式是
(2)2016年10月17日7:30分在甘肅的酒泉衛(wèi)星發(fā)射基地,我國成功發(fā)射“神舟十一號”載人飛船.火箭的發(fā)動(dòng)機(jī)燃料更新為液態(tài)偏二甲肼(分子式為C2H8N2),氧化劑為液態(tài)的C2D4 , 燃燒后產(chǎn)物對環(huán)境無污染.寫出偏二甲肼與C2D4反應(yīng)的化學(xué)方程式:
(3)C2A4可作為火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料,與氧化劑C2D4反應(yīng)生成C2和A2D.已知:
①C2(g)+2D2(g)═C2D4(L)△H1═﹣19.5kJ/mol
②C2A4(L)+D2(g)═C2(g)+2A2D(g)△H2═﹣534.2kJ/mol
寫出液體燃料C2A4與液態(tài)C2D4反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:
(4)在230℃和催化劑存在的條件下,將BD2與A2轉(zhuǎn)化為BA3DA(g)和A2D(g).如圖為生產(chǎn)1mol BA3DA(g)的能量變化示意圖:

已知破壞1mol不同共價(jià)鍵的能量(kJ)分別是:

B﹣A

B﹣D

B=D

A﹣A

A﹣D

413.4

351

745

436

462.8

①寫出BD2和A2轉(zhuǎn)化為1mol BA3DA(g)和A2D(g)的熱化學(xué)方程式:
②已知E1=8.2kJmol1 , 則E2=kJmol1

【答案】
(1)O;
(2)C2H8N2+2N2O4=3N2+4H2O+2CO2
(3)2N2H4(L)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g)△H=﹣1048.9kJ/mol
(4)CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)△H═﹣181.6kJ/mol;189.8
【解析】解:A、B、C、D是元素周期表中的短周期元素,且原子序數(shù)依次增大;A元素原子中無中子,則A為H元素;B元素的一種同位素常用于文物考古,且該元素形成的化合物種類最多,則B為C元素;
D元素的原子核外最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的三倍,為O元素,則C為N元素;(1)D是O元素,C元素組成的單質(zhì)N2 , 氮?dú)夥肿又械又g共用3對電子且每個(gè)N原子含有一個(gè)孤電子對,電子式為 ,所以答案是:O; ;(2)C2H8N2和氧化劑N2O4混合燃燒后產(chǎn)物對環(huán)境無污染,說明生成氮?dú)、二氧化碳和水,反?yīng)方程式為C2H8N2+2N2O4=3N2+4H2O+2CO2 , 所以答案是:C2H8N2+2N2O4=3N2+4H2O+2CO2;(3)N2H4與氧化劑N2O4反應(yīng)生成N2和H2O,①N2(g)+2O2(g)═N2O4(l)△H1═﹣19.5kJ/mol②N2H4(l)+O2(g)═N2(g)+2H2O(g)△H2═﹣534.2kJ/mol
將方程式2②﹣①得2N2H4 (l)+N2O4 (l)=3N2 (g)+4H2O (g)△H═2×(﹣534.2kJ/mol)﹣(﹣19.5kJ/mol)=﹣1048.9kJ/mol,
所以答案是:2N2H4 (l)+N2O4 (l)=3N2 (g)+4H2O (g)△H=﹣1048.9kJ/mol;(4)①在230℃和催化劑存在的條件下,將CO2與H2轉(zhuǎn)化為CH3OH(g)和H2O(g),
該反應(yīng)方程式為CO2 (g)+3H2 (g)=CH3OH(g)+H2O(g)△H=(745×2+3×436﹣413.4×3﹣351﹣462.8﹣462.8×2)kJ/mol=﹣181.6kJ/mol,
所以答案是:CO2 (g)+3H2 (g)=CH3OH(g)+H2O(g)△H═﹣181.6kJ/mol;
②根據(jù)圖知,該反應(yīng)是放熱反應(yīng),E1=8.2kJmol1 , △H=﹣(E2﹣E1)=﹣181.6kJ/mol,所以E1=8.2kJmol1 , E2=189.8kJmol1 ,
所以答案是:189.8.

練習(xí)冊系列答案
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C.Hg、Cu、Zn、H2
D.H2O、HCl、H2SO4、HNO3
(1)填寫下列空白:

A組

B組

C組

D組

分類標(biāo)準(zhǔn)

常溫下為固體

不屬于該類別的物質(zhì)

SO2

H2

H2O


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②取少量溶液B滴加KSCN溶液,若溶液變紅色則說明硬質(zhì)試管中固體物質(zhì)的成分是
若溶液未變紅色,則說明硬質(zhì)試管中固體物質(zhì)的成分是
(3)該同學(xué)按上述實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),結(jié)果溶液未變紅色,原因是: . (用離子方程式表示).
(4)該同學(xué)馬上另取少量溶液B,使其跟NaOH溶液反應(yīng).若按如圖所示的操作,可觀察到生成白色沉淀,迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色的現(xiàn)象,請寫出白色沉淀變成紅褐色沉淀所發(fā)生發(fā)應(yīng)的化學(xué)方程式:

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【題目】甲醇被稱為2l世紀(jì)的新型燃料,工業(yè)上通過下列反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ,用CH4和H2O為原料來制備甲醇.

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①已知100℃時(shí)達(dá)到平衡所需的時(shí)間為5min,則用H2表示的平均反應(yīng)速率為
②在其它條件不變的情況下升高溫度,化學(xué)平衡常數(shù)將(填“增大”“減小”或“不變”).
③圖中的P1P2(填“<”、“>”或“=”),100℃時(shí)平衡常數(shù)為
④保持反應(yīng)體系為100℃,5min后再向容器中沖入H2O,H2各0.5mol,化學(xué)平衡將向移動(dòng)(填“向左”“向右”或“不”).
(2)在壓強(qiáng)為0.1MPa條件下,將a mol CO與 3a mol H2的混合氣體在催化劑作用下能自發(fā)發(fā)生反應(yīng)Ⅱ:
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
①該反應(yīng)的△H0,△S0(填“<”、“>”或“=”).
②若容器容積不變,下列措施可以提高CO轉(zhuǎn)化率的是
A.升高溫度
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C.充入He,使體系總壓強(qiáng)增大
D.再充入1mol CO和3mol H2

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D.CuSO4溶液與Ba(OH)2溶液混合:Ba2++SO42═BaSO4

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