在一定温度下的2 L密闭容器中充入0.4 mol SO2和0.2 mol O2 ,发生反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH <0,n(O2)随时间的变化如图实线所示:
(1)用SO2表示0~4 min内该反应的平均速率为 。该温度下反应的平衡常数K为 。升高温度K值 (填“增大”、“不变”或“减小”)。
(2)若温度不变,在容器中再加1 mol O2 ,重新达到平衡,则SO2的平衡浓度
(填“增大”、“不变”或“减小”),氧气的转化率 (填“升高”、“不变”或“降低”),SO3的体积分数 (填“增大”、“不变”或“减小”)。
(3)仅改变某一实验条件再进行两次实验,测得O2的物质的量随时间变化如图中虚线所示,曲线I对应的实验条件改变是_____________________________,曲线II对应的实验条件改变是______________________________________。
X、Y、Z、Q、R是五种短周期元素,原子序数依次增大。X、Y两元素最高正价与最低负价之和均为0;Q与X同主族;Z、R分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素。
请回答下列问题:
(1)五种元素原子半径由大到小的顺序是(写元素符号) 。
(2)X与Y能形成多种化合物,其中既含极性键又含非极性键,且相对分子质量最小的物质(写分子式) 。
(3)由以上某些元素组成的化合物A、B、C、D有如下转化关系:AB(在水溶液中进行)
其中,C是溶于水显酸性的气体;D是淡黄色固体。写出C的结构式: ;D的电子式: 。
①如果A、B均由三种元素组成,B为两性不溶物,则A的化学式为 ;由A转化为B的离子方程式为 。
②如果A由三种元素组成,B由四种元素组成,A、B溶液均显碱性。用离子方程式表示A溶液显碱性的原因: 。A、B浓度均为0.1mol/L的混合溶液中,离子浓度由大到小的顺序是 ;常温下,在该溶液中滴加稀盐酸至中性时,溶质的主要成分有 。
X、Y、Z、W是元素周期表中原子序数依次增大的四种短周期元素,其相关信息如下表:
元素 |
相关信 息 |
X |
X的最高价氧化物对应的水化物化学式为H2XO3 |
Y |
Y是地壳中含量最高的元素 |
Z |
Z的基态原子最外层电子排布式为3s23p1 |
W |
W的一种核素的质量数为28,中子数为14 |
(1)W位于元素周期表第 周期第 族;W的原子半径比X的 (填“大”或“小”)。
(2)Z的第一电离能比W的 (填“大”或“小”);XY2由固态变为气态所需克服的微粒间作用力是 ;氢元素、X、Y的原子可共同形成多种分子,写出其中一种能形成同种分子间氢键的物质名称 。
(3)振荡下,向Z单质与盐酸反应后的无色溶液中滴加NaOH溶液直至过量,能观察到的现象是 ;W的单质与氢氟酸反应生成两种无色气体,该反应的化学方程式是 。
(4)在25℃、101Kpa下,已知13.5g的Z固体单质在Y2气体中完全燃烧后恢复至原状态,放热419KJ,该反应的热化学方程式是 。
图中X、Y、Z为单质,其他为化合物,它们之间存在如下转化关系(部分产物已略去)。其中,A俗称磁性氧化铁:E是不溶于水的酸性氧化物,能与氢氟酸反应。
回答下列问题:
(1)组成单质Y的元素在周期表中的位置是 ;M中存在的化学键类型为 ;R的化学式是 。
(2)一定条件下,Z与反应生成
,
的电子式为 。
(3)已知A与1mol Al反应转化为X时(所有物质均为固体)。放出aKJ热量。写出该反应的热化学方程式: 。
(4)写出A和D的稀溶液反应生成G的离子方程式: 。
(5)问含4mol D的稀溶液中,逐渐加入X3粉末至过量。假设生成的气体只有一种,请在坐标系中画出n(X2-)随n(X)变化的示意图,并标出n(X2-)的最大值。
在温度t1和t2下,X2(g)和H2反应生成HX的平衡常数如下表:
化学方程式 |
K(t1) |
K(t2) |
F2+H2![]() |
1.8×1036 |
1.9×1032 |
Cl2+H2![]() |
9.7×1012 |
4.2×1011 |
Br2+H2![]() |
5.6×107 |
9.3×106 |
I2+H2![]() |
43 |
34 |
(1)已知t2>t1,HX的生成反应是________反应(填“吸热”或“放热”).
(2)HX的电子式是________.
(3)共价键的极性随共用电子对偏移程度的增大而增强,HX共价键的极性由强到弱的顺序是________.
(4)X2都能与H2反应生成HX,用原子结构解释原因:_________________________________________.
(5)K的变化体现出X2化学性质的递变性,用原子结构解释原因:_______________________________,原子半径逐渐增大,得电子能力逐渐减弱.
(6)仅依据K的变化,可以推断出:随着卤素原子核电荷数的增加,________(选填字母).
a.在相同条件下,平衡时X2的转化率逐渐降低
b.X2与H2反应的剧烈程度逐渐减弱
c.HX的还原性逐渐减弱
d.HX的稳定性逐渐减弱
X、Y和Z均为短周期元素,原子序数依次增大,X的单质为密度最小的气体,Y原子最外层电子数是其周期数的三倍,Z与X原子最处层电子数相同。回答下列问题:
(1)X、Y和Z的元素符号分别为 、 、 。
(2)由上述元素组成的化合物中,既含有共价键又含有离子键的有 、 。
(3)X和Y组成的化合物中,既含有极性共价键又含有非极性共价键的是 。
此化合物在酸性条件下与高锰酸钾反应的离子方程式为 ;此化合物还可将碱性工业废水中的CN-氧化为碳酸盐和氨,相应的离子方程式为 。