(1)下表中的实线表示元素周期表部分边界,请用实线画出周期表未完成的边界及金属元素与非金属元素的分界线。
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(2)把符合下列要求的元素的元素符号标在表中对应位置处。
① 最高价氧化物的水化物碱性最强(放射性元素除外)
② 气态氢化物最稳定的非金属元素(3)元素在元素周期表中的位置与元素原子结构的关系_______________________ 。
二甲醚(CH3OCH3)是一种重要的清洁燃料,也可替代氟利昂作制冷剂等,对臭氧层无破坏作用。工业上以CO和H2为原料生产二甲醚CH3OCH3的新工艺主要发生三个反应:
①CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g) △H1=-Q1 kJ·mol-1
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+ H2O(g) △H2=-Q2 kJ·mol-1
③CO(g)+ H2O(g)CO2(g) + H2(g) △H3=-Q3 kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)新工艺的总反应3H2(g)+ 3CO(g)CH3OCH3(g)+ CO2(g)的热化学方程式为。
(2)工业上一般在恒容密闭容器中采用下列反应合成甲醇:CO(g) + 2H2(g)CH3OH (g) △H。下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数(Κ)。
温度 |
250℃ |
300℃ |
350℃ |
K |
2.041 |
0.270 |
0.012 |
①由表中数据判断ΔH0 (填“ >”、“=”或“<”)。能够说明某温度下该反应是平衡状态的是。
A.体系的压强不变 B.密度不变
C.混合气体的相对分子质量不变 D.c(CO)=c(CH3OH)
②某温度下,将 2mol CO和 6mol H2充入2L的密闭容器中,充分反应 10min后,达到平衡时测得c(CO)=0.2mol/L,计算此温度下的平衡常数K=。
(3)工业生产是把水煤气中的混合气体经过处理后获得的较纯H2用于合成氨。合成氨反应原理为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4kJ•mol-1。实验室模拟化工生产,在恒容密闭容器中充入一定量N2和H2后,分别在不同实验条件下反应,N2浓度随时间变化如图1。请回答下列问题:
①与实验Ⅰ比较,实验Ⅱ改变的条件为。
②在实验Ⅲ中改变条件为采用比实验Ⅰ更高的温度,请在图2中画出实验Ⅰ和实验Ⅲ中c(NH3)随时间变化的示意图。
A、B、C三种强电解质,它们在水中电离出的离子如下表所示:
阳离子 |
Ag+、Na+ |
阴离子 |
NO3-、SO42-、Cl- |
下图Ⅰ所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放足量的A、 B、 C三种溶液,电极均为石墨电极。接通电源,经过一段时间后,测得乙中c电极质量增加了27 g。常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间t的关系如下图Ⅱ所示。据此回答下列问题:
(1)M为电源的________(填“正”或“负”)极,乙中阳离子向(填“c”或“d”)定向移动,A是________(填写化学式)。
(2)计算电极f上生成的气体在标准状况下的体积为。
(3)b电极上发生的电极反应为;
乙烧杯的电解池总反应的化学方程式为_________________________________。
(4)要使丙恢复到原来的状态,应加入物质的质量为。
(8分) “低碳”既是时尚,也是环保要求。“低碳”在工业生产中意义重大,充分利用原材料,不排放或减少排放“三废”,不同工厂今后联合生产等都是很好的“低碳”生产方式。下面是几个工厂利用废气、废渣(液)联合生产化肥硫酸铵的工艺:
请回答下列问题:
(1)工艺操作②为:____________。
(2)工业合成氨的化学方程式为:____________________。
(3)副产品的化学式为_________。该联合生产工艺中可以循环使用的物质是_________________。
(4)在实验室中检验合成氨厂排出的废气中是否含有氨气的方法是______________________。
(5)写出生成“产品”的化学方程式:_______________________
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 |
2 |
① |
② |
③ |
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3 |
④ |
⑤ |
⑥ |
⑦ |
⑧ |
⑨ |
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4 |
⑩ |
(1)在这些元素中,化学性质最不活泼的是:(填具体元素符号或化学式,下同),非金属性最强的元素是:。
(2)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化学式是:_____________。
(3)最高价氧化物是两性氧化物的元素是:_________;写出它的最高价氧化物与氢氧化钠反应的离子方程式:____________________________________。
(4)④与⑧形成的化合物的电子式是:,该化合物所含化学键类型是:(填“共价键”或“离子键”)。
(5)试设计实验方案比较④与⑤的化学性质(金属性),有关实验步骤、现象和结论填入下表
实验步骤 |
实验现象与结论 |
金属及其化合物在国民经济发展中起着重要作用。
(1)工业上以黄铜矿为原料,采用火法熔炼工艺生产铜。该工艺的中间过程会发生反应:
该反应的氧化剂是_________,当生成19.2gCu时,反应中转移的电子为_____mol。铜在潮湿的空气中能发生吸氧腐蚀而生成(碱式碳酸同)。该过程负极的电极反应式_______________。
(2)钠硫电池以熔融金属钠、熔融硫和多硫化钠(分别作为两个电极的反应物,固体
陶瓷(可传导
)为电解质,其原理如图所示:
①根据下表数据,请你判断该电池工作的适宜温度应控制在_______。
②放电时,电极A为____极,S发生_______反应。
③放电时,内电路中的的移动方向为_______(填“从A到B”或“从B到A”)。
④充电时,总反应为Na所在电极与直流电源_______极相连,阳极的电极反应式为________.