(共11分) X、Y、Z、R 、W是短周期元素,原子序数依次增大。X原子核外各层电子数之比为1:2,Y原子和Z原子的核外电子数之和为20,W和R是同周期相邻元素,Y的氧化物和R的氧化物均能形成酸雨,且R的一种原子质子数和中子数相等。请回答下列问题:
(1)元素X的最高价氧化物的电子式为 ;写出R该原子符号 。
(2)比较稳定性:R氢化物 W氢化物;还原性:R氢化物 W氢化物(用=、>或<填空);并用化学方程式证明R和W的非金属强弱 。
(3)Y的氢化物极易溶于水,试解释原因 。
(4)R的一种氧化物能使品红溶液褪色,工业上用Y的气态氢化物的水溶液做其吸收剂,写出吸收剂与足量该氧化物反应的离子方程式 。
(5)Y和Z组成的化合物ZY,被大量用于制造电子元件。工业上用Z的氧化物、X单质和Y单质在高温下制备ZY,其中Z的氧化物和X单质的物质的量之比为1:3,则该反应的化学方程式为 。
(1)Zn粒和稀盐酸反应一段时间后,反应速率会减慢,当加热或加入浓盐酸后,反应速率明显加快。由此判断,影响化学反应速率的因素有和。
(2)锌与盐酸反应速率可以通过观察进行判断,也可通过实验测定。通过实验测定锌与盐酸反应速率,除测量反应时间外,还需要测量的物理量是或。
(3)为探究锌与盐酸反应过程的速率变化,某同学的实验测定方法是:在100ml稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水集气法收集反应放出的氢气,实验记录如下(氢气体积已换算为标准状况):
时间/min |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
体积/mL |
50 |
120 |
232 |
290 |
310 |
①哪一时间段反应速率最大_______(填“0~1 min”或“1~2 min”或“2~3 min”或“3~4 min”或“4~5min”)。
②2~3 min时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率(设溶液体积不变)为____________。
③试分析1~3min时间段里,反应速率变大的主要原因。
(9分)(1)按下图装置进行实验,可观察到的现象有:。其中Zn极发生反应(填“氧化”或“还原”),写出电极反应式。
(2)有同学把Zn粒放入盛有稀盐酸的试管中,加入几滴CuCl2溶液,气泡放出的速率加快。其原因是。
(3)美国阿波罗宇宙飞船上使用了一种新型装置,其构造如图所示:a、b两个电极均由多孔的碳块组成。它的负极反应物为________,当正极消耗5.6 L(标准状况)气体时,外电路转移的电子数为________。
氢能源是21世纪极具开发前景的新能源之一,它既是绿色能源,又可循环使用。下图是氢能源循环体系图。回答下列问题:
(1)图中两个框中的X、Y为循环过程中反应物和生成物的分子式。则X是;Y是、(填分子式)。
(2)从能量转换的角度看,过程II主要是_______能转化为________能。
(3)由氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放热241.8KJ,写出该反应的热化学方程式
(本小题满分8分)某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,他在100mL稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水集气法收集反应放出的氢气,实验记录如下(累计值,体积已换算成标准状态):
时间(min) |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
氢气体积(mL) |
0 |
50 |
120 |
232 |
290 |
310 |
(1)哪一段时段的反应速率最快,原因是。
(2)求2~3分钟时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率(设溶液体积不变)。
(3)如果反应太激烈,为了减缓反应速率而又不减少产生氢气的量,可以在盐酸中分别加入等体积的下列溶液:
A.蒸馏水 B.NaCl溶液 C.Na2CO3溶液 D.CuSO4溶液
你认为可行的是(填编号)。
(本小题满分8分)乙烯来自石油的重要化工原料,其产量是一个国家石油化工水平的标志。请回答:
(1) (3分)乙烯通入溴的四氯化碳溶液中,观察到的现象是 ;其反应方程式为 ;乙烯在一定条件下发生加聚反应的化学方程式为 。
(2) (3分)此外,乙烯大量用来生产环氧乙烷,生产工艺主要有两种:
工艺一:
工艺二:
根据绿色化学的原则,理想的生产工艺是原子经济性好的反应,因此,在实际生产中,应采用工艺更环保、更经济。