工业上利用CO和水蒸气在一定条件下发生反应制取氢气:
CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)
某研究小组分别在体积均为2 L的恒容密闭容器中加入一定量的反应物,使其发生反应,相关数据如下:
容器 编号 |
温度 /℃ |
起始量/mol |
平衡量/mol |
达到平衡的时间/min |
达平衡时体系能量的变化/kJ |
||
CO |
H2O |
CO2 |
H2 |
||||
① |
650 |
1 |
2 |
0.4 |
0.4 |
5 |
16.4kJ |
② |
650 |
2 |
4 |
|
|
t1 |
Q1 kJ |
③ |
900 |
2 |
4 |
1.6 |
1.6 |
t2 |
Q2 kJ |
(1)计算容器②中反应的平衡常数K= (计算结果保留两位小数)。
(2)容器③中反应达平衡时,CO的转化率为 。
(3)容器①中反应达平衡这段时间,化学反应速率v (H2) = 。
(4)该反应的正反应为 (填“吸热”或“放热”)反应,理由是 。
(5)下列叙述正确的是 (填字母序号)。
a.平衡时,容器①和容器②中CO2的体积分数相等
b.反应达平衡状态时,Q2 > Q1> 32.8 kJ
c.达到平衡的时间:t2> t1>2.5 min
d.该反应的热化学方程式可表示为:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) △H=-41 kJ/mol
(6)容器②中反应进行到t min时,测得混合气体中CO2的物质的量为0.6 mol。若用200 mL 5 mol/L的NaOH溶液将其完全吸收,得到的溶液中所有离子的物质的量浓度由大到小的顺序为 。
W、X、Y、Z是周期表前36号元素中的四种常见元素,其原子序数一次增大。W、Y的
氧化物是导致酸雨的主要物质,X的基态原子核外有7个原子轨道填充了电子,Z能形成红色
(或砖红色)的Z2O和黑色的ZO两种氧化物。(1)W位于元素周期表第周期第族。W的气态氢化物稳定性比
H2O(g)(填“强”或“弱”)。
(2)Y的基态原子核外电子排布式是,Y的第一电离能比X的(填“大”或“小”)。
(3)Y的最高价氧化物对应水化物的浓溶液与Z的单质反应的化学方程式是。
Fe(s)+O2(g)="FeO(s)" △H=-272.0kJ·mol-1
2X(s)+O2(g)="X2O3(s)" △H=-1675.7kJ·mol-1X的单质和FeO反应的热化学方程式是。
A、B、C、D、E代表5种元素。请填空:
(1)A元素基态原子的最外层有3个未成对电子,次外层有2个电子,其元素符号为;
(2)B元素的负一价离子和C元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同,B的元素符号为,C的元素符号为;
(3)D元素的正三价离子的3d亚层为半充满,D的元素符号为,其基态原子的电子排布式为。
(4)E元素基态原子的M层全充满,N层没有成对电子,只有一个未成对电子,E的元素符号为,其基态原子的电子排布式为。
A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次递增,且均属于短周期元素,已知A是非金属元素,其电子层数与最外层电子数相等。Bn+和C(n+1)+与氖原子具有相同的电子层结构,且C是两性元素。Dn-、E(n-1)-与氩原子具有相同的电子层结构。
(1)写出这五种元素的元素符号A._____;B______;C._____;D._____;E.______
(2)写出E单质与NaOH溶液反应的化学方程式:_______________________________。
(3)比较A、B、C、D、E的半径大小_______________________________________。
X、Y、Z、Q、E五种元素中,X原子核外的M层中只有两对成对电子,Y原子核外的L层电子数是K层的两倍,Z是地壳内含量(质量分数)最高的元素,Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和,E在元素周期表的各元素中电负性最大。请回答下列问题:
(1)X、Y的元素符号依次为、;
(2)XZ2与YZ2分子的立体结构分别是和,相同条件下两者在水中的溶解度较大的是(写分子式),理由是;
(3)Q的元素符号是,它属于第周期,它的核外电子排布式为,在形成化合物时它的最高化合价为;
(4)用氢键表示式写出E的氢化物溶液中存在的所有氢键。
Q五种元素的原子序数依次递增。已知:
①
的原子序数为29,其余的均为短周期主族元素;
②
原子价电子(外围电子)排布msnmpn
③
原子核外
层电子数为奇数;
④
、
原子
轨道的电子数分别为2和4。
请回答下列问题:
(1)
的核外电子排布式是
(2)在
离子中,
的空间轨道受
分子提供的形成配位键。
(3)
与
形成的最简单气态氢化物分别为甲、乙,下列判断正确的是
a.稳定性:甲>乙,沸点:甲>乙 b.稳定性:甲>乙,沸点:甲>乙
c.稳定性:甲<乙,沸点:甲<乙 d.稳定性:甲<乙,沸点:甲>乙
(4)
、
、
三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为(用元素符号作答)
(5)
的一种氢化物相对分子质量为26,其中分子中的σ键与π键的键数之比为
(6)五种元素中,电负性最大与最小的两种非金属元素形成的晶体属于