(本题16分).哥本哈根气候变化峰会自2009年12月7日开幕以来,就被冠以“有史以来最重要的会议”、“改变地球命运的会议”等各种重量级头衔。纵然世界各国仍就减排问题进行着艰苦的角力,但低碳这个概念几乎得到了广泛认同。中国慈善首富陈光标2010年11月5号创作的低碳之歌——《让我们再回到从前》让低碳概念融入到每个人的生活之中,减碳是每个人的责任。新能源开发中的燃料电池是低碳研究的重要领域。
(1)可燃性的有机物和氧气在理论上都可以作为燃料电池中的反应物,现以CxHyOz表示燃料电池中的有机反应物,O2为正极反应物,40%的KOH溶液为电解质溶液,请写出CxHyOz-O2-KOH燃料电池的负极的电极反应式: 。
(2)日本茨城大学研制了一种新型的质子交换膜二甲醚燃料电池(DDFC),该电池有较高的安全性。电池总反应为:CH3OCH3 +3O2=2CO2 +3H2O ,电池示意如图,下列说法不正确的是:
A.a极为电池的负极
B.电池工作时电流由b极沿导线经灯泡再到a极
C.电池正极的电极反应为:O2 +2H2O+ 4e— = 4OH—
D.电池工作时,1mol二甲醚被氧化时有6mol电子转移
(3)若用C3H8-O2-KOH构成燃料电池,当有11克丙烷在电池的负极完全反应,则在电池的外电路上转移的电子的物质的量为 mol;此过程中放出的总能量为A KJ,并已知1molCO2与足量KOH溶液反应放出的热量为B KJ。写出表示丙烷燃烧热的热化学方程式。 。
(4)将一定数量的C3H8-O2-KOH燃料电池按一定方式进行串联或者并联组成电池组以满足电解需要的电压。现用该电池组电解500mL某CuSO4的稀溶液,电解后的溶液需要加入98克Cu(OH)2才能使溶液恢复到原硫酸铜溶液的浓度和质量。若忽略电池组在电解过程中的能量损失,其能量全部用来电解CuSO4溶液,计算:
①原CuSO4的溶液的浓度。
②该电池组消耗的丙烷在标准状况时的体积。
根据下列五种元素的电离能数据(单位:kJ/mol),回答(1)~(5)小题:
元素代号 |
I1 |
I2 |
I3 |
I4 |
Q |
2080 |
4000 |
6100 |
9400 |
R |
500 |
4600 |
6900 |
9500 |
S |
740 |
1500 |
7700 |
10500 |
T |
580 |
1800 |
2700 |
11600 |
V |
420 |
3100 |
4400 |
5900 |
(1)在周期表中,最可能处于同一族的是:
A.Q和R B.S和T C.T和V D.R和V
(2)若R、S、T、V均为金属元素,且R、S、T同周期,则这四种元素中最活泼的是:
A.R B.S C.T D.V
(3)S元素最可能是:
A.s区元素 B.p区元素 C.d区元素 D.稀有气体元素
(4)由T元素形成的氯化物的化学式为:
A.TCl B.TCl2 C.TCl3 D.TCl4
(5)下列元素中物理性质和化学性质最像Q元素的是:
A.氢 B.氦 C.碳 D.铍
下表是元素周期表的一部分,回答下列有关问题:
(1)写出下列元素符号:① ______,⑦ __ __。
(2)在①~(12)元素中,金属性最强的元素是_____,非金属性最强的元素是______,最不活泼的元素是____。(均填元素符号)
(3)元素⑦与元素⑧相比,非金属性较强的是(用元素符号表示),下列表述中能证明这一事实的是。
a.常温下⑦的单质和⑧的单质状态不同
b.⑧的氢化物比⑦的氢化物稳定
c.一定条件下⑦和⑧的单质都能与氢氧化钠溶液反应
(4)第三周期中原子半径最大的元素是,跟它与⑦元素可以形成 (填离子或共价)化合物,用电子式表示其形成过程如下:。
(5)已知某元素原子最外层电子数是其次外层电子数的2倍,该元素可以与⑧形成一种AB4型的化合物,请用电子式表示其化合物:.
有A、B、C、D、E五种微粒,其组成均有氢元素,且电子总数为10个,A是双原子的阴离子,它们之间能发生下列变化:
(1)A+BC+D↑ (2)C+C
A+E (3)D+E
B+C
由此可知它们的化学式分别为:
A,B,
C,D,E。
A、B、C、D、E为原子序数依次增大的短周期元素,已知A、B、E 3种原子最外层共有11个电子,且这3种元素的最高价氧化物的水化物两两皆能发生反应生成盐和水,C元素的最外层电子数比次外层电子数少4,D元素原子次外层电子数比最外层电子数多3。
(1)写出下列元素符号:
A ,B,C,D,E
(2)A与E两元素可形成化合物,用电子式表示其化合物的形成过程:
。
(3)写出A、B两元素相互反应的化学方程式:
。
(4)比较C、D的最高价氧化物的水化物的酸性:(用化学式表示)
。
在Na2S、KOH、CH4、Cl2、Na2O2、H2O2、NH4Cl中,只含有离子键的是__________,只含有极性键的是__________,含有非极性键的是__________,既含有离子键又有共价键的是______________________