A、B、X、Y和Z是原子序数依次递增的短周期元素,其中A与Y同主族,X与Z同主族,A与B和A与X均可形成10个电子化合物;B与Z的最外层电子数之比为2︰3,常见化合物Y2X2与水反应生成X的单质,其溶液可使酚酞试液变红。请回答下列问题。
(1)X在周期表中的位置是_____________________________。
(2)化合物Y2X2的电子式为 ;它含有的化学键类型有 (填序号)。
A.离子键 B.极性共价键 C.非极性共价键 D.氢键
(3)A与X和A与Z均能形成18个电子的化合物,此两种化合物发生反应生成Z的化学方程式为__________________________________________________________________。
(4)A的单质与X的单质可制成新型的化学电源(KOH溶液作电解质溶液),两个电极均由多孔性碳制成,通入的气体由孔隙中逸出,并在电极表面放电,则负极电极反应式为___________________
(5)写出化合物Y2X2与水反应的离子方程式________________________________________。
(6)B的最高价氧化物的结构式为_______________________________________________。
合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。其原理为:
N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ/mol,据此回答以下问题:
(1)①该反应的化学平衡常数表达式为K=。
②根据温度对化学平衡的影响规律可知,对于该反应,温度越高,其平衡常数的值越。
(2)某温度下,若把10 mol N2与30 mol H2置于体积为10 L的密闭容器内,反应达到平衡状态时,测得混合气体中氨的体积分数为20%,则该温度下反应的K=(可用分数表示)。能说明该反应达到化学平衡状态的是(填字母)。
a.容器内的密度保持不变
b.容器内压强保持不变
c.v正(N2)=2v逆(NH3)
d.混合气体中c(NH3)不变
(3)对于合成氨反应而言,下列有关图像一定正确的是(选填序号)。
已知室温时,0.1 mol/L某一元酸HA在水中有0.1%发生电离,回答下列问题:
(1)该溶液中c(H+)=。
(2)HA的电离平衡常数K=;
(3)升高温度时,K(填“增大”,“减小”或“不变”)。
(4)由HA电离出的c(H+)约为水电离出的c(H+)的倍。
(1)某反应过程中的能量变化如图所示:
写出该反应的热化学方程式:。
(2)0.3 mol气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧,生成固态三氧化二硼和液态水,放出649.5 kJ的热量,其热化学方程式为。
如图所示,p、q为直流电源的两极,A由金属单质X制成,B、C、D为铂电极,接通电源,金属X沉积于B极,同时C、D上产生气泡,试回答:
(1)p为极,A极发生了反应。
(2)C为极,可收集到;D为极,可收集到。
(3)C极的电极反应式为。
(4)在电解过程中,测C、D两极上产生气体的体积,实验数据如下表:
时间(min) |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
阴极产生气体 的体积(cm3) |
6 |
12 |
20 |
29 |
39 |
49 |
59 |
69 |
79 |
89 |
阳极产生气体 的体积(cm3) |
2 |
4 |
7 |
11 |
16 |
21 |
26 |
31 |
36 |
41 |
仔细分析以上实验数据,请说出变化的可能原因是
。
(5)当反应进行一段时间后,A、B电极附近溶液的pH(填“增大”“减小”或“不变”)。
(6)当电路中通过0.004 mol电子时,B极上沉积的金属X为0.128 g,则此金属的摩尔质量为。
O3可由臭氧发生器(原理如图)电解稀硫酸制得。
(1)图中阴极为(填“A”或“B”),其电极反应式为。
(2)若C处通入O2,则A极的电极反应式为。
(3)若C处不通入O2,D、E处分别收集到x L和y L气体(标准状况),则E处收集的气体中O3所占的体积分数为(忽略O3的分解)。