(14分)W、X、Y、Z是周期表前36号元素中的四种常见元素,其原子序数依次增大。W、Y的氧化物是导致酸雨的主要物质,X的基态原子最外层电子排布为3s23p1,Z能形成红色(或砖红色)的Z2O和黑色的ZO两种氧化物。
(1)则W为 ,X为 ,Y为 ,Z为 。(填元素符号)
W的气态氢化物稳定性比H2O(g) (填“强”或“弱”)。
(2)Z原子的基态原子核外电子排布式是 ,Y的电负性比X的________(填“大”或“小”),W的第一电离能比O的 (填“大”或“小”)。
(3)X的最高价氧化物对应水化物与NaOH溶液反应的离子方程式是 。
二甲基亚砜有消炎止痛、镇静等作用。甲醇和硫化氢在γ-Al2O3催化剂作用下生成甲硫醚(CH3—S—CH3),甲硫醚再与NO2反应制取二甲基亚砜 ( ),有关反应如下:
反应① 2CH3OH(l)+H2S(g)=(CH3)2S(l) +2H2O(l)△H=―akJ·mol-1
反应② (CH3)2S(l)+NO2(g)=(CH3)2SO(l)+NO(g)△H=-bkJ··mol-1
反应③ 2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)△H=-ckJ·mol-1
(1)写出用甲硫醚直接和氧气反应制取二甲基亚砜的热化学反应方程式
___________________________________________________,(2)能说明反应2CH3OH(l)+H2S(g) (CH3)2S(l) +2H2O(l)达平衡状态的是____________ 。
A.v(CH3OH) =" 2v(H2S)" |
B.恒容容器中,体系的压强不再改变 |
C.恒容容器中,体系中气体的密度不再改变 |
D.恒容容器中,气体的摩尔质量不![]() |
(3)反应③在一定条件下可达到平衡,则此条件下该反应平衡常数表达式K= ____________________。
(4)N2O5是一种新型绿色硝化剂,其制备方法有以下两种。
方法一:4NO2(g)+O2(g) =2N2O5(g) ;△H=-56.76 KJ·mol-1
常温下,该反应能逆向自发进行,则逆向反应的△S __________ 0(填“>、<”或“=”)
方法二:用硼氢化钠燃料电池作电源,采用电解法制备得到N2O5。工作原理如下图:
硼氢化钠燃料电池的正极反应式________________________。
化合物G是冶炼某常见金属的原料,工业上提取G的流程如下图所示(已知晶体E的焰色反应呈黄色):
(1)溶液A为_____________溶液(用化学式表示,下同),赤泥浆C的主要成分有_____________ ,
(2)操作Ⅰ为_____________;操作Ⅱ为_____________ ,
(3)写出由B生产F的离子方程式为_________________________________
(4)苛化试剂与E溶液反应生成溶液A,则苛化试剂是_____________ ,该工艺的优点是_____________(答一条,合理即可)。
某化学兴趣小组通过在实验室中模拟甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的过程,其设计的模拟装置如下
(1)B装置有三种功能:①干燥气体;②均匀混合气体;③
(2)设V(Cl2)/V(CH4)=x,若理论上欲获得最多的氯化氢,则x值应≥
(3)D装置的石棉中均匀混有KI粉末,其作用是。
(4)反应开始后,在C装置中的主要现象为。
在C装置中,经过一段时间的强光照射,发现硬质玻璃管内壁有黑色小颗粒产生,写出置换出黑色小颗粒的化学方程式。
(5)E装置中干燥管的作用是。
E装置中除盐酸外,还含有有机物,从E中分离出盐酸的最佳方法为。
A.水洗分液法 | B.蒸馏法 | C.过滤法 | D.结晶法 |
(6)该实验装置存在明显的缺陷是 。
利用N2和H2可以实现NH3的工业合成,而氨又可以进一步制硝酸,在工业上一般可进行连续生产。请回答下列问题:
(1)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g);△H= +180.5kJ/mol N2(g)+3H2(g)
2NH3(g);△H= -92.4kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ;△H= -483.6kJ/mol
氨气经催化氧化生成一氧化氮气体和水蒸气反应的热化学方程式为。
(2)在容积固定的密闭容器中发生上述氨气的催化氧化反应,容器内部分物质的物质的量浓度如下表:
时间/浓度 |
c(NH3)(mol/L) |
C(O2)(mol/L) |
C(NO)(mol/L) |
起始 |
0.8 |
1.6 |
0 |
第2min |
0.6 |
a |
0.2 |
第4min |
0.3 |
0.975 |
0.5 |
第6min |
0.3 |
0.975 |
0.5 |
第8min |
0.54 |
0.9 |
0.56 |
①起始时物料比c (O2):c (NH3)>1.25,其原因是。
②反应在第2min到第4min时O2的平均反应速率为;
③反应在第2min改变了反应条件,改变的条件可能是或
④若反应在第6min后仅改变一种反应条件。所改变的条件和判断的理由是
。
四种短周期的主族元素A、B、C、D,它们原子的电子层数与最外层电子数之比分别是3 :1,l : l,1 : 2和l :3。
据此回答下列问题:
(1) 写出A、D的元素符号:A 、D。
(2)在所有满足上述信息的短周期元素中,最高价氧化物的水化物酸性最强的是(填化学式);由A、D两元素构成的化合物A2D2的含有的化学键类型。
(3)写出所有满足上述信息的化合物CD2与化合物A2D2反应的化学方程式:
(4)若B、C与A处于同一周期,则B、C的化合物与水反应的化学方程式为: