Question

10．空氣質(zhì)量評價的主要污染物為PM₁₀、PM_2.5、SO₂、NO₂、O₃和CO等物質(zhì)．其中，NO₂與SO₂都是形成酸雨的主要物質(zhì)．在一定條件下，兩者能發(fā)生反應(yīng)：NO₂（g）+SO₂（g）?SO₃（g）+NO（g）
完成下列填空：
（1）在一定條件下，將等物質(zhì)的量的NO₂、SO₂氣體置于體積固定的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)，下列能說明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是a、c．
a．v（NO₂）_生成=v（SO₂）_消耗          b．混合物中氧原子個數(shù)不再改變
c．容器內(nèi)氣體顏色不再改變      d．容器內(nèi)氣體平均相對分子質(zhì)量不再改變
（2）當(dāng)空氣中同時存在NO₂與SO₂時，SO₂會更快地轉(zhuǎn)變成H₂SO₄，其原因是NO₂起到催化劑的作用．
（3）科學(xué)家正在研究利用催化技術(shù)將NO₂和CO轉(zhuǎn)變成無害的CO₂和N₂，反應(yīng)的化學(xué)方程式：
2NO₂（g）+4CO（g）$\stackrel{催化劑}{→}$4CO₂（g）+N₂（g）+Q（Q＞0）
若在密閉容器中充入NO₂和CO，下列措施能提高NO₂轉(zhuǎn)化率的是C、D．
A．選用高效催化劑    B．充入NO₂C．降低溫度     D．加壓
（4）請寫出N原子最外層電子軌道表達(dá)式，寫出CO₂的電子式．
（5）關(guān)于S、N、O、C四種元素的敘述正確的是D．
A．氣態(tài)氫化物均為極性分子          B．最高化合價均等于原子最外層電子數(shù)
C．單質(zhì)一定為分子晶體               D．原子最外層均有兩種不同形狀的電子云
（6）寫出一個能夠比較S元素和C元素非金屬性強弱的化學(xué)反應(yīng)方程式：2NaHCO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+2H₂O+2CO₂↑．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)化學(xué)平衡狀態(tài)的特征解答，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時，正逆反應(yīng)速率相等，各物質(zhì)的濃度、百分含量不變，以及由此衍生的一些量也不發(fā)生變化，解題時要注意，選擇判斷的物理量，隨著反應(yīng)的進(jìn)行發(fā)生變化，當(dāng)該物理量由變化到定值時，說明可逆反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài)；
（2）二氧化氮對SO₂轉(zhuǎn)變成H₂SO₄，越催化作用；
（3）A．選用高效催化劑，平衡不移動；    
B．充入NO₂，平衡正向移動，但本身轉(zhuǎn)化率降低；
C．降低溫度，平衡正向移動；     
D．加壓，平衡正向移動；
（4）N原子最外層電子軌道表達(dá)式為；CO₂的電子式為：；
（5）A．甲烷為非極性分子；          
B．氧無正價；
C．金剛石為原子晶體；               
D．原子最外層均有s、p兩種不同形狀的電子云；
（6）根據(jù)強制弱，最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強，元素非金屬性越強，據(jù)此分析．

解答 解：（1）a．v（NO₂）_生成=v（SO₂）_生成=v（SO₂）_消耗，正逆反應(yīng)速率相等，達(dá)平衡狀態(tài)，故正確；          
b．從反應(yīng)開始混合物中氧原子個數(shù)一直不再改變，故錯誤；
c．容器內(nèi)氣體顏色不再改變，說明二氧化氮的濃度不變，反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)，故正確；      
d．容器內(nèi)氣體平均相對分子質(zhì)量一直不再改變，故錯誤；
故選：a、c；
（2）二氧化氮對SO₂轉(zhuǎn)變成H₂SO₄，越催化作用，故答案為：NO₂起到催化劑的作用；
（3）A．選用高效催化劑，平衡不移動，二氧化氮的轉(zhuǎn)化率不變，故錯誤；    
B．充入NO₂，平衡正向移動，但本身轉(zhuǎn)化率降低，故錯誤；
C．降低溫度，平衡正向移動，二氧化氮轉(zhuǎn)化率升高，故正確；     
D．加壓，平衡正向移動，二氧化氮轉(zhuǎn)化率升高，故正確；
故選：C、D；
（4）N原子最外層電子軌道表達(dá)式為；CO₂的電子式為：；故答案為：；；（5）A．甲烷為非極性分子，故不選；          
B．氧無正價，故不選；
C．金剛石為原子晶體，故不選；               
D．原子最外層均有s、p兩種不同形狀的電子云，故選；
故選：D；
（6）根據(jù)強制弱，最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強，元素非金屬性越強，硫酸酸性強于碳酸，反應(yīng)方程式2NaHCO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+2H₂O+2CO₂↑，故答案為：2NaHCO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+2H₂O+2CO₂↑．

點評 本題考查了核外電子排布式的書寫、化學(xué)方程式的書寫、化學(xué)平衡的移動等知識點，難度較大，注意當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時，正逆反應(yīng)速率相等，但不為0．