A、B、C、D、E、F是原子序数小于20的四种元素,已知A元素+1价的阳离子与C的阳离子具有相同的电子层结构,B元素最高正价的绝对值与负价的绝对值之差等于6。1molC单质与足量的稀硫酸反应可生成1.5molH2,反应后C元素原子形成的离子和氖原子的电子层结构相同。以D元素为核心可以形成种类最多的一类化合物。E的单质是密度最小的物质。F原子的最外层电子数是核外电子总数的;
(1)写出A、C两元素最高价氧化物的水化物间反应的离子方程式___________________________;
(2)比较B与C元素形成离子的半径:B元素形成的离子半径______C元素形成的离子半径(填“>”、“=”或“<”)
(3)D与F形成的一种化合物是参与大气循环的气体,写出它的电子式________________;
(6分)可逆反应①X(g)+2Y(g) 2Z(g) 、②2M(g)
N(g)+P(g)分别在密闭容器的两个反应室中进行,反应室之间有无摩擦、可滑动的密封隔板。反应开始和达到平衡状态时有关物理量的变化如图所示:
则X(g)+2Y(g) 2Z(g)正反应为反应(填“放热”或“吸热”)达到平衡(Ⅰ)时X的转化率为(保留小数点后两位数字,下同);假设平衡(Ⅰ)时左边容器(X、Y、Z的体系)的体积为2L,求此温度下的化学平衡常数
下图所涉及的物质均为中学化学中的常见物质,其中C为O2、D为C12、E为Fe单质,其余为化合物。它们存在如下转化关系,反应中生成的水及次要产物均已略去。
(1)写出有关物质的名称或化学式:F,H。
若反应①是在加热条件下进行,则A是;若反应①是在常温条件下进行,则A是。
(2)写出B与MnO2共热获得D的离子方程式。
(3)B的稀溶液与AgNO3溶液混合可形成沉淀AgX,此沉淀的Ksp(AgX) =1.8×10-10。将等体积的B稀溶液与AgNO3溶液混合,若B的浓度为2×10—4
mo1/L
,则生成沉淀所需AgNO3溶液的最小浓度为________。若向AgX悬浊液中滴加KI溶液,观察到的现象,沉淀能够发生转化的原因是。
原子序数由小到大排列的四种短周期元素X、Y、Z、W,四种元素的原子序数之和为32,在周期表中X是原子半径最小的元素,Y、Z左右相邻,Z、W位于同主族。
(1)Z原子的结构示意图为
(2)用电子式表示X与W组成的化合物的形成过程
(3)由X、Y、Z、W四种元素中的三种组成的一种强酸,该强酸的稀溶液能与铜反应,离子方程式为 。
(4)由X、Y、Z、W四种元素组成的一种离子化合物A
①已知1mol A能与足量NaOH浓溶液反应生成标准状况下44.8L气体。写出加热条件下A与NaOH溶液反应的离子方程式。
②又知A既能与盐酸反应,又能与氯水反应,写出A与氯水反应的离子方程式。
(1)请将5种物质:N2O、FeSO4、Fe(NO3)3、HNO3和Fe2(SO4)3分别填入下面对应的横线上,组成一个未配平的化学方程式。
________+________→________+________+________+H2O
(2)反应物中发生氧化反应的物质__________,被还原的元素是_________。
(3)反应中1mol氧化剂_______(填“得到”或“失去”)________mol电子。
下图是煤化工产业链的一部分,试运用所学知识,解决下列问题:
(1)该产业链中合成氨的反应在较低温下能否自发进行?。
(2)已知该产业链中某反应的平衡表达式为:
它所对应的化学反应为:。
(3)已知在一定温度下,各反应的平衡常数如下:
C(s)+CO2(g)2CO(g),K1
CO(g)+H2O(g H2(g)+CO2(g),K2
C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g),K3
则K1、K2、K3之间的关系是:。
(4)煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题。已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时,会发生如下反应:CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g),该反应平衡常数随温度的变化如下:
温度/℃ |
400 |
500 |
800 |
平衡常数K |
9.94 |
9 |
1 |
该反应的正反应方向是反应(填“吸热”或“放热”),若在500℃时进行,设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.020mol/L,在该条件下,CO的平衡转化率为:。
(5)从图中看出氨催化氧化可以制硝酸,此过程中涉及氮氧化物,如NO、NO2、N2O4等。已知NO2和N2O4的结构式分别是和
。已知N-N键键能为167kJ·mol-1,NO2中氮氧键的键能为466kJ·mol-1,N2O4中氮氧键的键能为438.5kJ·mol-1。请写出NO2转化为N2O4的热化学方程式为。
对反应N2O4(g) 2NO2(g),在温度为T1
、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。
下列说法正确的是 。
A.A、C两点的反应速率:A>C
B.A、C两点气体的颜色:A深,C浅
C.B、C两点的气体的平均相对分子质量:B<C
D.由状态B到状态A,可以用加热的方法
(6)以上述产业链中甲醇为燃料制成燃料电池,请写出在氢氧化钾介质中该电池的负极反应式。