X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期元素,其中X元素原子的核外电子总数等于其电子层数,Z元素的气态氢化物和它的氧化物在常温下反应生成Z单质和水,X与Y、W可分别形成YX3和XW型共价化合物,YX3极易溶于水.
(1) 化合物YX3的空间构型为____________; X原子的杂化轨道类型为_______.
(2)XW的电子式是_____________.
(3)XW与YX3反应生成一种盐,该盐水溶液的pH________7(填“大于”“小于”或“等于”),其原因是(用离子方程式表示)______________________________.
(4)Z元素氢化物的沸点比H2O________(填“低”或“高”).Z元素的氢化物有毒,写出用CuSO4溶液吸收Z元素氢化物的离子方程式_ _.
(5)已知X单质和Y单质反应生成YX3的反应是可逆反应,ΔH<0.将X、Y的两种单质以等物质的量充入一密闭容器中,在适当催化剂和恒温、恒压条件下反应.下列说法正确的是________.
a.达到化学平衡时,任何一种物质的正反应速率与逆反应速率相等
b.反应过程中,Y单质的体积分数始终为50%
c.达到化学平衡时,X、Y两种单质在混合气体中的物质的量之比为1∶1
d.达到化学平衡的过程中气体平均相对分子质量减小
e.到达化学平衡后,升高温度,YX3的体积分数增大
(每空2分,共6分)热化学方程式中的ΔH实际上是热力学中的一个物理量,叫做焓变,其数值和符号与反应物和生成物的总能量有关,也与反应物和生成物的键能有关。
(1)如下图Ⅰ所示表示的是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,请写出NO2和CO反应的热化学方程式:________________________。
(2)图Ⅱ表示氧族元素中的氧、硫、硒、碲在生成氢化物时的焓变数据,根据焓变数据可确定a、b、c、d分别代表哪种元素,试写出硒化氢在热力学标准态下,发生分解反应的热化学方程式:_________________________________________________。
(3)已知:
①Fe2O3(s)+3CO(g)===2Fe(s)+3CO2(g);
ΔH=-25 kJ·mol-1,
②3Fe2O3(s)+CO(g)===2Fe3O4(s)+CO2(g);
ΔH=-47 kJ·mol-1,
③Fe3O4(s)+CO(g)===3FeO(s)+CO2(g);
ΔH=19 kJ·mol-1
请写出CO还原FeO的热化学方程式:
________________________________________________________________________。
(12分) A、B、C、D是四种常见的单质,A、B为金属;C、D常温下是气体,且D为黄绿色气体。甲、乙、丙为常见的化合物,甲物质具有磁性。它们之间有如下图的转化关系:
|
(10分) (1)5 mol H2O的质量为_____________,其中含有__________个水分子,
氢原子的物质的量为_______________。
(2)质量相同的H2、NH3、SO2、O3四种气体中,含有分子数目最少的是_________,在相同温度和相同压强条件下,体积最大的是___________。
(6分)稀硝酸和足量的铁反应的化学方程式如下:
3Fe + 8HNO3 = 3Fe(NO3)2+ 2NO↑+ 4H2O
(1)该氧化还原反应的氧化剂是,氧化产物是。
(2)请用双线桥法表示出电子转移的方向和数目:
3Fe +8HNO3 = 3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O
(3)若生成标准状况下11.2LNO气体,反应中被还原的HNO3的物质的量为________。
(2分)已知石棉是硅酸盐矿物,某种石棉的化学式可表示为Ca2Mg5Si8O22(OH)2,将其改写成氧化物的形式_______________________________。