已知X、Y、Z、W、N是短周期元素中的四种元素,它们的原子序数依次增大.X元素的原子形成的离子就是一个质子,Z、W在元素周期表中处于相邻的位置,它们的单质在常温下均为无色气体,Y原子的最外层电子数是内层电子数的2倍,工业上常用电解w与N的化合物来制备N单质。
(1)请写出Z在元素周期表中的位置________ 。化合物甲由元素X与Z组成,1mol甲含18mol电子,请写出甲的电子式: ;
(2)元素N的一种常见的可溶性盐溶液呈碱性,其原因是(用离子方程式表示): ;
(3)由X、Y、Z、W四种元素中的三种组成的一种强酸,该强酸的稀溶液能与铜反应,其离子方程式为 。
(4)已知离子化合物乙由X、Y、Z、W四种元素组成,乙既能与盐酸反应,又能与NaOH溶液反应,1mol 乙能与过量NaOH浓溶液反应,最多可生成22.4L气体(标准状况)。写出加热条件下乙与过量NaOH溶液反应的离子方程式 。
(5)乙溶液中所有离子的浓度等式表达式为 。
(12分)有下列元素:Na,Cu,He,K,F。其中
(1)属于短周期主族元素的是________、。
(2)属于长周期主族元素的是________。
(3)属于非金属主族元素的是________。
(4)属于0族元素的是________。
(5)属于副族元素的是。
I.在容积为2.0L,的密闭容器内,物质D在T℃时发生反应,其反应物和生成物的物质的量随时间t的变化关系如下图,据图同答下列问题:
(1)从反应开始到第一次达到平衡时,A物质的平均反应速率为____________________。
(2)根据上图写出该反应的化学方程式_______________________________________,该反应的平衡常数K=_________________。
(3)第5 min时,升高温度,A、B、D的物质的量变化如上图,则降温,该反应的平衡常数_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
Ⅱ.可逆反应:①X(g)+2Y(g)
2Z(g)、②2M(g)
N(g)+P(g)分别在密闭容器的两个反应室中进行,反应室之间有无摩擦、可滑动的密封隔板。反应开始和达到平衡状态时有关物理量的变化如图所示:
请同答下列问题:
(1)达平衡(I)时,X的转化率为___________________。
(2) X(g)+2Y(g)
2Z(g)是_________(填“吸”或“放”)热反应。
钨是重要的战略元素,钨可以制造枪械、火箭推进器的喷嘴、切削金属,是一种用途较广的金属。工业上从经过预处理的钨矿原料(主要成分是FeWO4、MnWO4还含有Si、P、As的化合物等)制备WO4,然后通过煅烧还原三氧化钨生产钨粉。其中生产WO3的流程如下:同答下列问题:
(1)上述流程中,操作甲的名称是_____________________________________________。
(2)pH=10的溶液中含有的杂质阴离子有SiO32-、HAsO32-、HAsO42-、HPO42-等。加入H2O2的目的是_______,其离子方程式为:___________________________________________。
(3)钨矿原料“碱分解”时的浸出率与原料中的CaO含量、NaOH浓度、碱用量等都有关系,如下表所示。钨矿原料碱分解时的浸出率受NaOH浓度等因素影响的关系表
注:碱用量的单位为理论量的倍数
下列说法正确的是
| A.增大NaOH浓度,浸出率增大 | B.增大碱用量,浸出率一定增大 |
| C.增大碱用量,浸出率一定减小 | D.原料中CaO的含量增大,则浸出率增大 |
(4)在“净化”阶段,加入MgCl2的目的是使混合溶液中的其余酸根离子沉淀下来。此时尽量使溶液pH=10,以免产生Mg(OH)2沉淀,溶液中c(Mg2+ )应不超过_______(Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12)。
下图是一个电化学过程的示意图。
I.在甲池中,若A端通入甲醇,B端通入氧气,丙池中装有溶质质量分数为10. 00%的Na2SO4溶液100 g,过一段时间后,丙池中溶质的质量分数变为10.99%。
(1)此时A端为电源的________极(填“正”或“负”),A极的电极反应式为:________________。
(2)若乙池溶液的体积为1 L,则此时乙池溶液中c(H+)=______________(不考虑Ag+的水解)。
(3)丙池中产生的气体体积为________L。(标准状况下)
Ⅱ.制取KMnO4的最好方法是电解K2MnO4,若此时把丙池中阳极材料换为铂板,阴极材料换为铁板,硫酸钠溶液换成K2MnO4溶液,则可制取KMnO4。
(4)阳极的电极反应式为____________________________________________________________。此时溶液的pH_________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
将6 mol H2和3 molCO充入容积为0.5 L的密闭容器中,进行如下反应:
2H2(g)+CO(g)
CH3OH(g),6秒末时容器内压强为开始时的0.6倍,
(1)H2的反应速率是_____________;(2)CO的转化率为__________________。