X、Y、Z、W是短周期的四种元素,有关他们的信息如表所示。
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(不能用字母X、Y、Z、W作答)。
(1)X的气态氢化物分子的电子式是 ,Z元素在周期表中的位置是 。
(2)X、Y、Z三种元素的最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序是 。
(3)常温时,W的硫酸盐溶液的pH (填“>”、“<”或“=”)7,理由是: (用离子方程式表示)。
(4)实验室用X的氢化物的水溶液制取W的氢氧化物的方法是(用离子方程式表示) 。
(5)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1780.6kJ的热量,写出该反应的热化学方程式: 。
现有反应:mA(g) + nB(g) pC(g),达到平衡后,当升高温度时,B的转化率变大;当减小压强时,混合体系中C的质量分数减小,则:
(1) 该反应的正反应为 ________反应(填吸热或放热),△S_____0 (填“>”、“=”或“<”),由此判断,此反应自发进行的条件为_______。
A 一定自发 B一定不自发 C高温自发,低温不自发 D低温自发,高温不自发
(2) 减压时,A的质量分数_________。(填“增大”、“减小”或“不变”,下同)
(3) 若加入B (体积不变),则A的转化率_________。
(4) 若升高温度,则平衡时B、C的浓度之比C(B) :C(C) 将_________。
(5) 若加入催化剂,平衡时气体混合物的总物质的量_______。
(6) 若B是有色物质,A、C均无色,则加入C (体积不变)后混合物颜色_______;(填“变深”、“变浅”或“不变”,下同)
(7)维持容器内压强不变,充入氖气后,混合物颜色。
(1)对于下列反应:2SO2 + O22SO3,如果2min内SO2的浓度由6 mol/L下降为2 mol/L,那么,用SO2浓度变化来表示的化学反应速率为____________,用O2浓度变化来表示的反应速率为_____________。
(2)下图表示在密闭容器中反应:2SO2+O22SO3△H<0达到平衡时,由于条件改变而引起反应速度和化学平衡的变化情况。
①a b过程中改变的条件可能是;
②b c过程中改变的条件可能是;
③若加入催化剂,请将反应速度变化情况画在c~d处。
(3)请用化学平衡移动知识解释久置的氯水(尤其是长期放置在见光环境),最后浅黄绿色消失,溶液变成稀盐酸:
(5分)氮是一种地球上含量丰富的元素,氮及其化合物的研究在生产、生活中有着重要意义。
(1)下图是1 mol NO2和1 mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,写出NO2和CO反应的热化学方程式
(2) 自1913年工业合成氨投产以来,合成氨工业不断发展,氨又可以进一步制备硝酸,在工业上可进行连续生产。
请回答下列问题:
(1)已知:①N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H1= +180.5kJ/mol
②N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H2=-92.4kJ/mol
③2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H3=-483.6kJ/mol
写出氨气经催化氧化生成一氧化氮气体和水蒸气的热化学方程式:
航天技术使用氢氧电池具有高能、轻便,不污染优点,氢氧燃料电池有酸式和碱式两种,它们放电时的电池总反应式均可表示为:2H2+O2 ="==" 2H2O ,
酸式氢氧燃料电池的电解质是酸:
其负极反应为:2H2-4e-="==" 4H+,则正极反应为 ;
碱式氢氧燃料电池的电解质是碱,
其正极反应表示为:O2+2H2O+4e-= 4OH-,则负极反应为:。
(每空3分,共12分) A是化学实验室中最常见的有机物,它易溶于水并有特殊香味,并能进行如图所示的多种反应。
(1)写出A的结构式
(2)写出下列反应的化学方程式(有机物用结构简式表示):
反应①:
反应②:
反应④: