在一固定容积的密闭容器中进行着如下反应:
CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g) 其平衡常数K和温度t的关系如下:
t℃ |
700 |
800 |
850 |
1000 |
1200 |
K |
2.6 |
1.7 |
1.0 |
0.9 |
0.6 |
(1) K的表达式为: ;
(2) 该反应的正反应为 反应(“吸热”或“放热”);
(3)下列选项中可作为该反应在850℃时已经达到化学平衡状态的标志的是:
A.容器中压强不再变化 B.混合气体中CO浓度不再变化
C.混合气体的密度不再变化 D.c(CO2) =" c(CO)=" c(H2) = c(H2O)
(4)当温度为850℃,某时刻测得该温度下的密闭容器中各物质的物质的量见下表:
CO |
H2O |
CO2 |
H2 |
0.5 mol |
8.5 mol |
2.0 mol |
2.0 mol |
此时上述的反应中正、逆反应速率的关系式是 (填代号)。
a.v(正)>v(逆) b.v(正)<v(逆) c.v(正)=v(逆) d.无法判断
A、B、D、E、F、G为短周期元素,且原子序数依次递增。A、F同主族,E、G同主族。A与其他非金属元素化合时易形成共价键,F与其他非金属元素化合时易形成离子键,且F+与E2-核外电子排布相同,B是形成化合物种类最多的元素。
请回答以下问题:
(1)G在周期表的位置;
(2)写出D元素单质的电子式
(3)E、F形成的既有离子键又有共价键的化合物与A2E反应的方程式;
(4)B、D、E氢化物的稳定性从大到小的顺序(用化学式表示,下同): ;
E、G所在主族最高价氧化物对应水化物酸性最强的是,某种金属与其浓溶液在加热条件下可以得到一种蓝色溶液,用惰性电极电解该溶液时,阳极的电极反应式______________________;
(5)由A、B组成的化合物中,含A量最高的物质的化学式是。
研究CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要的意义。
(1)将CO2与焦炭作用生成CO,CO可用于炼铁等。
①已知:Fe2O3(s) + 3C(石墨) =" 2Fe(s)" + 3CO(g)△H 1 =" +489.0" kJ·mol-1
C(石墨) +CO2(g) = 2CO(g)△H 2 =" +173.0" kJ·mol-1
则CO还原Fe2O3(s)的热化学方程式为。
②某含C、H、O三种元素的有机物A,经测定碳的质量分数为52.16%,氢的质量分数13.14%,它可以作燃料电池(以KOH溶液为电解液)的原料,写出该电池的负极反应式。
(2)某实验将CO2和H2充入一定体积的密闭容器中,发生反应:
CO2(g) +3H2(g) CH3OH(g) +H2O(g)△H =-49.0 kJ·mol-1
回答问题:
①该反应的平衡常数表达式为。
②把0.5mol的CO2和1.5mol的H2充入2L的密闭容器中,半分钟后测得c(H2)=0.15mol/L,用CH3OH表示该反应的速率:v(CH3OH)=
③如图,在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E2的变化是(填“增大”, “减小”或“不变”)
X、Y、Z三种常见元素的单质,甲、乙是两种常见的化合物,相互间有如图转化关系。回答下列问题:
(1) 若X基态原子外围电子排布式为3s2,甲是由第二周期两种元素的原子构成的气态化合物分子, Y基态原子的轨道表示式为,甲的电子式为
(2)若X原子的价电子排布为ns(n-1)np(n+2),常温下Y为易挥发的液体物质、乙为无色易溶于水的气体。则Z为,组成Y的元素的基态原子的电子排布式为。
(3)若X、Y均为金属单质,X基态原子外围电子排布式为3s23p1,甲为具有磁性的黑色固体,则X与甲反应的化学方程式为:,Y2+离子的电子排布式为。
四种短周期元素的性质或结构信息如下表。请根据信息回答下列问题。
元素 |
A |
B |
C |
D |
性质结构信息 |
原子中最外层电子数为电子层数的2倍。常温下为淡黄色固体,其燃烧热为Q KJ/mol |
单质常温、常压下是气体,能溶于水。原子的M层p轨道有1个未成对的电子 |
单质质软、银白色固体、导电性强。单质在空气中燃烧发出黄色的火焰。 |
原子最外层电子层上s电子数等于p电子数。单质是一种重要的半导体材料。 |
(1)写出A的燃烧热方程式。
(2)写出B单质与水反应的化学方程式。
(3)电解B与C的化合物水溶液是重要化学工艺,写出离子方程式。
(4)A与C形成的化合物存在的化学键为(填“共价键”或“离子键”)。
(5)A、B、D三种元素电负性由小到大的顺序为(写元素符号)。
(6)B、D两元素非金属性较弱的是(写元素符号)。请设计一个实验证明这一结论:。
下表是元素周期表的一部分, 针对表中的①~⑩种元素,填写下列空白:
主族 周期 |
ⅠA |
ⅡA |
ⅢA |
ⅣA |
ⅤA |
ⅥA |
ⅦA |
0族 |
1 |
① |
|||||||
2 |
② |
③ |
④ |
|||||
3 |
⑤ |
⑥ |
⑦ |
⑧ |
⑨ |
|||
4 |
⑩ |
(1)写由上述元素组成的分子中电子总数为10的分子(至少两种):。
(2)比较:②、③、④、⑤的第一电离能:>>>(写元素符号)。
(3)在最高价氧化物的水化物中,酸性最强的化合物的分子式是;碱性最强的化合物的电子式是:
(4)具有两性的最高价氧化物是(填化学式);写出其与氢氧化钠溶液反应的离子方程式:。
(5)下表为原子序数依次增大的短周期元素A~E的第一到第五电离能数据。
电离能I(eV) |
A |
B |
C |
D |
E |
I1 |
11.3 |
13.6 |
5.2 |
7.6 |
6.0 |
I2 |
24.4 |
35.1 |
49.3 |
15.0 |
18.8 |
I3 |
47.9 |
54.9 |
71.6 |
80.1 |
28.4 |
I4 |
64.5 |
77.4 |
98.9 |
109.2 |
112.0 |
I5 |
392.1 |
113.9 |
138.3 |
141.3 |
153.7 |
试回答:表中可能为非金属元素的是(填字母);若D、E为同周期相邻元素,表中D比E的第一电离能略大,其原因是 。