能源可划分为一次能源和二次能源。自然界中以现成形式提供的能源称为一次能源;需依靠其他能源的能量间接制取的能源称为二次能源。氢气是一种高效而没有污染的二次能源,它可以由自然界中大量存在的水来制取:2H2O(l)===2H2(g)+O2(g) ΔH=+571.6 kJ/mol。根据以上叙述回答:
(1)下列叙述正确的是 。(不定项选择)(4分)
A.电能是二次能源 B.水力是二次能源
C.天然气是一次能源 D.焦炉气是一次能源
(2)已知:CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.3 kJ/mol,等质量的氢气和甲烷分别完全燃烧后,放出的热量之比约为( )
A.1∶3.4 B.1∶1.7 C.2.6∶1 D.4.6∶1
(3)关于用水制取二次能源氢气,以下研究方向不正确的是 。(不定项选择)
A.组成水的氢和氧都是可以燃烧的物质,因此可研究在水不分解的情况下,使氢成为二次能源
B.设法将太阳光聚焦,产生高温,使水分解产生氢气
C.寻找高效催化剂,使水分解产生氢气,同时释放能量
X、Y、Z、W是短周期的四种元素,有关它们的信息如下表所示。
元素 |
部分结构知识 |
部分性质 |
X |
X的单质由双原子分子构成,分子中有14个电子 |
X有多种氧化物,如XO、XO2、X2O4等;通常情况下XO2与X2O4共存 |
Y |
Y原子的次外层电子数等于最外层电子数的一半 |
Y能形成多种气态氢化物 |
Z |
Z原子的最外层电子数多于4 |
Z元素的最高正化合价与最低负化合价代数和等于6 |
W |
W原子的最外层电子数等于2n-3(n为原子核外电子层数) |
化学反应中W原子易失去最外层电子形成Wn+ |
填写下列空白:(提示:不能用字母X、Y、Z、W作答)
1、X单质分子的结构式是 ,Z元素原子最外层共有_____种不同运动状态的电子。
2、X、Y、Z三元素的最高价氧化物的水化物酸性由强到弱的顺序是 。
3、常温时,W的硫酸盐溶液的pH7(填“=”、“>”或“<”),理由是:
(用离子方程式表示)。
4、25℃、101 kPa时,32 g Y的最低价气态氢化物完全燃烧生成稳定的氧化物时放出1780.6 kJ的热量,写出该反应的热化学方程式 。
某反应池中,发生“生物硝化过程”,利用O2将NH4+氧化成NO3-,如果不考虑过程中硝化细菌的增殖,其净反应如下式所示:
1、完成上述反应的离子方程式并配平,将系数填入方框中,并标出电子的转移方向和数目。
2、反应中,还原剂是,被还原的元素是。
3、将铵态氮中的lmg氮转化成硝酸根中的氮,需氧气mg。(精确到0.01)
4、取100mL完全反应以后的溶液,加入19.2g铜粉及一定量的稀硫酸,恰好完全反应(假设还原产物全部是NO气体),则原溶液中NH4+的浓度为mol/L。(假设反应前后溶液的体积不变)
只含碳、氢、氧的有机物,为便于研究其燃烧时,生成物与所需氧气的量的关系,可用通式(CxHy)m(H2O)n或(CxOy)m(H2O)n表示它们。(m、n、x、y 均为正整数)
例如:CH3OH、C2H5OH、C3H7OH等物质可用通式(CH2)m(H2O)n表示,其m分别为1,2,
3,n均为1。它们燃烧时所需的氧气和生成的二氧化碳的体积比均为3∶2。
(1)现有一类只含C、H、O的有机物。它们燃烧时所需消耗的氧气和生成的二氧化碳的体积比为5∶4(相同状况),按照上述要求,该类化合物的通式可表示为
(2)写出这类化合物分子量最小的物质的结构简式。
(3)写出这类化合物中生成CO2与H2O的物质的量之比为1∶1,且能发生水解反应的物质的分子式,该物质能发生水解的同分异构体有种。
(4)若某一类有机物可用通式(CxOy)m(H2O)n表示,则在相同的条件下,该类化合物完全燃烧时消耗的氧气体积为V1和生成的CO2体积为V2,则V1、V2必须满足的条件是
。
(5)现有一种有机物,它完全燃烧时,消耗氧气与生成CO2的体积比为3∶4,它具有两个羧基,其余的碳原子与相同的原子或原子团结合,取0.2625g该化合物恰好能与2500ml
0.10 00mol·L-1的NaOH完全中和,由此可知该化合物的分子式应是
结构简式为。
下图分别为NaCl、CsCl及金刚石的晶体结构模型。⑴ 在NaCl晶体中,在每个Na+离子的周围与它最接近的且距离相等的Na+离子共有_____个。在一个NaCl晶胞中,Cl-离子的个数等于________,Na+离子的个数等于________。
⑵ 在CsCl晶体中,每个Cs+离子周围与它最接近的且距离相等的Cs+离子共有_____个。每个Cs+离子周围与它最接近的且距离相等的Cl-离子共有_____个。
⑶ 在金刚石晶体中,每个C原子周围有________个C—C键,1 mol金刚石,含 C—C键________mol。
⑷ 如果将金刚石晶体结构模型中的C原子换成Si原子,并在每个Si—Si键中间插入O原子就成了SiO2的晶体结构模型。那么在SiO2晶体中,每个Si原子周围有______个O原子,每个O原子_______个Si原子;每个Si原子周围有_______个Si—O键,1mol SiO2中含有_____mol Si—O键。
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