【題目】X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素,其中X元素原子的核外電子總數(shù)等于其電子層數(shù), X與Y、W可分別形成YX3和XW型共價(jià)化合物,YX3極易溶于水, Z元素是地殼中含量最高的金屬元素,W 的原子半徑是第三周期中最小的。
(1)寫出YX4+的電子式_______。
(2)寫出Z與W所形成的鹽與 YX3的水溶液反應(yīng)的離子方程式________________。
(3)室溫下,pH=3的XW溶液與pH=5的YX4W溶液中由水電離出的c(H+)的比為___。
(4)已知X單質(zhì)和Y單質(zhì)反應(yīng)生成YX3的反應(yīng)是可逆反應(yīng),ΔH<0, 將X、Y的兩種單質(zhì)以等物質(zhì)的量充入一密閉容器中,在適當(dāng)催化劑和恒溫、恒壓條件下反應(yīng)。下列說法正確的是_____________________。
a.達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),任何一種物質(zhì)表示的正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等
b.反應(yīng)過程中,Y單質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)始終為50%
c.達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),X、Y兩種單質(zhì)在混合氣體中的物質(zhì)的量之比為1∶1
d.達(dá)到化學(xué)平衡的過程中混合氣體的平均相對分子質(zhì)量減小
(5)有人設(shè)想尋求合適的催化劑和電極材料,以Y2、X2為電極反應(yīng)物,以XW-YX4W 為電解質(zhì)溶液制備新型燃料電池。請寫出該電池的正極反應(yīng)式_____________。
(6)汽車尾氣中含有CO、NO、NO2等有毒氣體,對汽車加裝尾氣凈化裝置,用含鉑等過渡元素的催化劑催化,可使有毒氣體相互反應(yīng)轉(zhuǎn)化成無毒氣體。
已知:N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) ΔH1=+68 kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH2=-221 kJ·mol-1
C(s)+O2(g)=CO2 (g) ΔH3=-393.5 kJ·mol-1
CO與NO2反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為____________________,反應(yīng)一定條件下可逆,溫度不同(T2>T1二者均大于常溫)、其他條件相同,下列圖像正確的是______。
【答案】 略 Al3+ +3NH3·H2O =Al(OH)3↓+3NH4 + 1:106 ab N2+6e-+8H+=2NH4+ 4CO(g)+ 2NO2(g)=4CO2(g)+N2(g) ΔH=-1200 kJ·mol-1 乙
【解析】本題考查元素周期表和元素周期律的應(yīng)用,以及化學(xué)反應(yīng)原理的應(yīng)用,X元素原子的核外電子總數(shù)等于其電子層數(shù),即X為H,X與Y、W可分別形成YX3和XW型共價(jià)化合物,YX3極易溶于水,推出YX3為NH3,即Y為N,W位于VIIA,Z元素是地殼中含量最高的金屬元素,即Z為Al,W為Cl,(1)YX4+為NH4+,其電子式為:;(2)Z與W形成的鹽為AlCl3,YX3為NH3,因此反應(yīng)的離子方程式為: Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+;(3)pH=3的鹽酸溶液中:水電離出的c(H+)等于水電離出的c(OH-),水電離出的c(H+)=c(OH-)=Kw/c(H+)=10-14/10-3mol·L-1=10-11mol·L-1,pH=5的NH4Cl溶液中,H+完全是由水電離產(chǎn)生,因此水電離出c(H+)=10-5mol·L-1,因此兩者的比值為10-11:10-5=1:106;(4)發(fā)生的反應(yīng)是N2+3H2 2NH3,a、根據(jù)化學(xué)平衡狀態(tài)的定義,一定條件下,當(dāng)正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率,說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故a正確;
b、N2+3H2 2NH3
起始: 1 1 0
變化: x 3x 2x
任意時(shí)刻:1-x 1-3x 2x
N2的體積分?jǐn)?shù)等于其物質(zhì)的量分?jǐn)?shù),即為,故b正確;c、根據(jù)b選項(xiàng)分析,達(dá)到平衡時(shí),兩者氣體物質(zhì)的量比值為(1-3x):(1-x),故c錯(cuò)誤;d、根據(jù)M=m/n,組分都是氣體,因此氣體質(zhì)量不變,反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行,氣體物質(zhì)的量減小,即M增大,故d錯(cuò)誤;(5)以N2、H2為電極反應(yīng)物,以HCl-NH4Cl為電解質(zhì)溶液,根據(jù)原電池的工作原理,電池正極上得到電子,化合價(jià)降低,發(fā)生還原反應(yīng),因此N2在正極上反應(yīng),即電極反應(yīng)式為:N2+6e-+8H+=2NH4+;(6)根據(jù)蓋斯定律,①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) ,②2C(s)+O2(g)=2CO(g) ,③C(s)+O2(g)=CO2 (g),CO和NO2發(fā)生的反應(yīng)是4CO+2NO2=N2+4CO2,③×4-②×2-①得出△H=(-393.5×4+221×2-68)kJ·mol-1=-1200kJ·mol-1,熱化學(xué)反應(yīng)方程式為: 4CO(g)+ 2NO2(g)=4CO2(g)+N2(g) ΔH=-1200kJ·mol-1;甲圖像:因?yàn)?/span>T2>T1,升高溫度,正逆反應(yīng)速率都增大,故甲圖錯(cuò)誤;乙圖像:溫度升高,化學(xué)反應(yīng)速率加快,首先達(dá)到平衡,此反應(yīng)屬于放熱反應(yīng),升高溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),NO2的轉(zhuǎn)化率降低,故乙圖像正確;丙圖像:加壓,平衡向體積減小方向移動(dòng),即增大壓強(qiáng),平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),CO體積分?jǐn)?shù)隨著壓強(qiáng)的增大而減小,故丙圖像錯(cuò)誤。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列有關(guān)物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)特征的描述,正確的是
A. 乙炔易與溴的四氯化碳溶液發(fā)生反應(yīng),且lmol乙炔完全加成消耗2molBr2,證明乙炔分子里含有一個(gè)碳碳三鍵
B. 苯分子的結(jié)構(gòu)中存在碳碳單鍵和碳碳雙鍵交替出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)
C. 和屬于同一種物質(zhì),不能用來解釋甲烷是一種正四面體結(jié)構(gòu)
D. lmolCH3CH2OH與Na完全反應(yīng)只生成0.5molH2,不能說明乙醇分子中有一個(gè)氫原子與其它氫原子不同
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某液體化合物X2Y4 , 常用做火箭燃料.16g X2Y4在一定量的O2中恰好完全燃燒,反應(yīng)方程式為X2Y4(l)+O2(g)═X2(g)+2Y2O(l).冷卻后標(biāo)準(zhǔn)狀況下測得氣體生成物的體積為11.2L,其密度為1.25gL﹣1 , 則:
(1)反應(yīng)前O2的體積V(O2)為;
(2)X2的摩爾質(zhì)量為;Y元素的名稱是 .
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】為了檢驗(yàn)?zāi)彻腆w物質(zhì)中是否含有NH4+,一定用不到的試劑或試紙是
A. NaOH溶液 B. 濃鹽酸 C. 稀硫酸 D. 紅色石蕊試紙
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法正確的是
A.葡萄糖與果糖、淀粉與纖維素均互為同分異構(gòu)體
B.纖維素、蔗糖、葡萄糖和脂肪在一定條件下都可發(fā)生水解反應(yīng)
C.糖、油脂、蛋白質(zhì)均不溶于水
D.淀粉、纖維素、蛋白質(zhì)都是天然高分子化合物
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】如圖中,a、b、c、d、e為元素周期表中前四周期的一部分元素,下列有關(guān)敘述正確的是( )
A.元素c和d的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性:c>d
B.五種元素中,元素e的性質(zhì)最穩(wěn)定
C.元素b位于ⅥA族,有+6、﹣2兩種常見化合價(jià)
D.元素c和e的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:c>e
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】PETG是一種新型材料,可回收利用,對環(huán)境不構(gòu)成任何威脅,其結(jié)構(gòu)簡式如下:,已知:RCOOR1+R2OH―→RCOOR2+R1OH(R、R1、R2表示烴基)。采用如下圖所示的合成路線可合成PETG:
試回答下列問題:
(1)試劑X為______________;反應(yīng)⑦的反應(yīng)類型為_______________。
(2)寫出物質(zhì)H的名稱________________________。
(3)寫出結(jié)構(gòu)簡式: I_____________________________。
(4)寫出反應(yīng)⑤的化學(xué)方程式:_________________________________________。
(5)合成時(shí)應(yīng)控制的單體的物質(zhì)的量n (D)∶n (F)∶n (H)=__________(用m、n表示)。
(6)同時(shí)符合下列要求的物質(zhì)H的同分異構(gòu)體共有__________種。
①遇FeCl3溶液顯紫色;②能與NaHCO3溶液反應(yīng),并有氣體放出;③能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。
(7)已知:請寫出由D及其它必要物質(zhì)可合成的反應(yīng)歷程。________________
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列鋁合金的性質(zhì)與其用于國產(chǎn)C919飛機(jī)外殼無關(guān)的是( )
A. 導(dǎo)電性B. 密度小C. 抗腐蝕性強(qiáng)D. 硬度大
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【題目】在同體積0.3 mol·L-1的H2SO4、HCl、HNO3、CH3COOH溶液中,加入足量的Zn,下列說法中正確的是( )
A. 硫酸中放出氫氣最快 B. 醋酸中放出氫氣量最多
C. 鹽酸與醋酸放出氫氣的初始速率相同 D. 鹽酸和硝酸中放出的氫氣相等
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