2009年10月1日,我国成功举办国庆六十年阅兵活动。其中阅兵仪式上9辆电动车与混合动力车等新能源车辆的亮相,展示了综合国力、国防科技发展水平。同时也说明能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。
(1)工业上一般采用下列两种反应合成甲醇:
反应Ⅰ: CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g) ΔH1
反应Ⅱ: CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g)
ΔH2
①上述反应符合“原子经济”原则的是 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
②下表所列数据是反应Ⅰ在不同温度下的化学平衡常数(K)。
温度[ |
250℃ |
300℃ |
350℃ |
K |
2.041 |
0.270 |
0.012 |
由表中数据判断ΔH1 0 (填“>”、“=”或“<”)。
③某温度下,将2 mol CO和6 mol H2充入2L的密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得c(CO)= 0.2 mol/L,则CO的转化率为 ,此时的温度为 (从上表中选择)。
(2)已知在常温常压下:
① 2CH3OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(g) ΔH1=-1275.6 kJ/mol
② 2CO (g)+ O2(g) = 2CO2(g) ΔH2=-566.0 kJ/mol
③H2O(g) = H2O(l) ΔH3=-44.0 kJ/mol
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式:
(3)某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理,
①设计如图所示的电池装置。该电池正极的电极反应为 。
②工作一段时间后,测得溶液的pH减小,该电池总反应的离子方程式为
。
有X、Y、Z、W、U五种1~20号元素,它们的原子序数依次增大,其中Z和U是金属元素,X和U同族,它们的最外电子层都只有一个电子。Y和W是周期表中相邻的两种元素,它们原子的最外层上的电子数都是X原子电子总数的6倍,Z原子最外层电子数等于W原子最外层电子数的一半。据此完成以下问题:
(1)X元素符号是_____,W离子的结构示意图是__________。
(2)写出Z元素最高价氧化物对应水化物与U和X2Y反应所得溶液作用的离子方程式_______________。
(3)由这五种元素组成的一种化合物的化学式是_______________。
有四种化合物W、X、Y、Z,它们都是由短周期元素A、B、C、D、E中的两种元素组成的。已知:
(a)A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次增大,且A、D同主族,C、E同主族,B、C同周期。
(b)W由A、B组成,分子中原子个数比为A∶B=1∶1,常温时为气态。
(c)X由A、C组成,分子中原子个数比为A∶B=2∶1,常温时为液态。
(d)Y是由C、D形成的离子化合物,且Y中相应元素的微粒之比为:C∶D=1∶1。
(e)Z是由D、E形成的离子化合物,其中阳离子比阴离子少一个电子层,阴、阳离子个数比为1∶2。试完成下列各小题:
(1)各元素符号:A_____,B_____,C_____,D_____,E_____。
(2)W的化学式:__________。
(3)X的结构式:__________。
(4)Y的电子式:__________。
(5)Z的化学式:__________。
(6)写出下列反应化学方程式:Y与水反应__________。
A、B、C、D是四种短周期主族元素,其中B的原子序数最小,A、B同主族,C、D同主族,A比C的核外少两个电子;D元素一种原子的质量数是其质子数的两倍多2,又是该原子最外层电子数的3倍。判断A、B、C、D各是什么元素,并比较A、B、C三种元素的最高价氧化物对应的水化物溶液酸、碱性的相对强弱。
(1)A_____、B_____、C_____、D_____。(填元素符号)
(2) _____ (填酸性或碱性):_____>_____>_____。(填分子式)
A、B、C为短周期元素,在周期表中所处的位置如下图所示。A、C两种元素的原子核外电子数之和等于B原子的质子数。B原子核内质子数和中子数相等。
(1)写出A、B、C三元素的名称:A是_____,B是_____,C是_____。
(2)B、C两元素可形成BC6型化合物,该化合物(填“能”或“不能”)燃烧,其理由是:__________。
假定元素周期表是有限的,请根据已知的元素周期表的某些事实和理论填写出可归纳出的一些假说。
(1)根据每个周期最后一种金属元素出现的族序数,预测周期表中原子序数最大的金属元素将在_____周期,_____族(注:把零族看成ⅧA)。周期表示在填满_____周期后将结束)。
(2)根据周期表中每个周期非金属元素的种数(把稀有气体元素看作非金属),预测周期表中应该有_____种非金属元素,还有_____种未发现。未发现的非金属处在_____周期_____族。