【題目】A、B、C、D、E都為短周期元素,A原子失去一個電子后成為一個質子;C的-1價陰離子與氖原子具有相同的電子層結構;D在C的下一周期,D可與同周期的B形成BD2型離子化含物;E和C為同一周期元素,其最高價氧化物對應的水化物為一種強酸。請根據(jù)以上信息回答下列問題。
(1)B元素在元素周期表中的位置是____________。
(2)畫出D元素的原子結構示意圖____________。
(3)A與E形成的最簡單化合物的電子式為____________。
(4)C的氫化物與D的氫化物的沸點相比較:____________(用化學式表示,且用>符號連接)。
(5)E的最高價氧化物對應的水化物的稀溶液與過量鐵粉發(fā)生反應的離子方程式為____________。
【答案】(1)第三周期ⅡA族;
(2);(3);(4)HF>HCl;
(5)3Fe+8H++2NO3-=3Fe2++2NO↑+4H2O
【解析】A、B、C、D、E都為短周期元素,A原子失去一個電子后成為一個質子,則A是H元素;C的-1價陰離子與氖原子具有相同的電子層結構,則C是F元素;D在C的下一周期,D可與同周期的B形成BD2型離子化含物,則B是Mg元素,D是Cl元素;E和C為同一周期元素,其最高價氧化物對應的水化物為一種強酸,則E是N元素。(1)B元素是Mg,在元素周期表中的位置是第三周期ⅡA族;(2) D元素是Cl,其原子結構示意圖是;(3)A與E形成的最簡單化合物NH3的電子式為;(4)元素的非金屬性:F>Cl。原子半徑F<Cl,所以在HF分子之間存在氫鍵,增加了分子之間的吸引力,所以物質的熔沸點比HCl高。故元素的C的氫化物與D的氫化物的沸點相比較,HF>HCl;(5)E的最高價氧化物對應的水化物HNO3的稀溶液具有強的氧化性,與過量鐵粉發(fā)生反應,產(chǎn)生Fe2+、NO和水,根據(jù)原子守恒、電子守恒及電荷守恒,可得反應的離子方程式為3Fe+8H++2NO3-=3Fe2++2NO↑+4H2O。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】發(fā)展以煤制乙烯、丙烯、丁烯等低碳烯烴,部分替代石油化工產(chǎn)品的道路是我國保障能源安全戰(zhàn)略的重要措施。間接法是先由煤制合成氣(組成為H2、CO和少最的CO2)制備甲醇或二甲醚(CH3OCH3),其主要過程包括以下四個反應:
甲醇合成反應:
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H1=-90.1 kJmol-1
②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g) +H2O(g) △H2=-49.0kJmol-1
水煤氣變換反應:
③CO(g)+ H2O(g)CO2(g)+ H2(g) △H3=-41.1kJmol-1
二甲醚合成反應:
④2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H4=-24.5kJmol-1
回答下列問題:
(1)分析上述反應(均可逆),發(fā)生反應④對于CO轉化率的影響是_______(填“增大”、“減小”或“無影響”,其理由是__________。
(2)在二個體積均為1.0L的恒容密閉容器中發(fā)生上述二甲醚合成反應④。實驗數(shù)據(jù)見下表:
容器編號 | 溫度(℃) | 起始物質的量(mol) | 平衡物質的量(mol) | |||
CH3OH(g) | CH3OCH3(g) | H2O(g) | CH3OCH3(g) | H2O(g) | ||
a | 387 | 0.20 | 0 | 0 | 0.080 | 0.080 |
b | 387 | 0.40 | 0 | 0 | ||
c | 207 | 0.20 | 0 | 0 | 0.090 | 0.090 |
①387℃時,反應④的化學平衡常數(shù)K=__________。
②達到平衡時,容器b中CH3OH的轉化率為________。
③達到平衡時,容器c中CH3OCH3的體積分數(shù)為________。
(3)由H2和CO可直接制備二甲醚:2CO2(g)+4H2(g)=CH3OCH(g)+H2O(g) ΔH=__________;為提高反應物的轉化率,根據(jù)化學反應原理,理論上應采取的措施是________(填序號)。
A.高溫高壓 B.低溫低壓 C.高溫低壓 D.低溫高壓
(4)有研究者用Cu-Zn-Al和Al2O3作催化劑,壓強為5.0 MPa的條件下,由合成氣[=2]直接制備二甲醚,結果如下圖所示.已知:選擇性=×100%。則有圖可知二甲醚的選擇性達最大值時對應的溫度是____________。
(5)2016年,我國的兩個科研團隊在合成氣直接制備低碳烯烴(nCO+2nH2CnH2n+nH2O)的研究中連續(xù)取得重大突破,論文分別發(fā)表在《德國應用化學》(2016.03.16)、《Nature》(2016.10.06)雜志上。=2時,前者在400℃,1MPa的條件下,CO轉化率為11%,低碳烯烴選擇性達74%;后者在250℃,0.1~0.5MPa的條件下,CO轉化率為31.8%,低碳烯烴選擇性為60.8%,則其中低碳烯烴的產(chǎn)率較大者的值為_________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】[化學選修5:有機化學基礎]
肉桂酸甲酯是一種重要的食用香精,下圖朵合成它的反應路線:
己知:I.芳香族化合物A的分子式為C9H10O2,且只有-個側鏈;側鏈每個C上最多只有一個官能團;
Ⅱ. lmol A完全催化氧化的產(chǎn)物只能與1molNaOH完全反應
(1) A的結構簡式為_______________,肉桂醛的分子式為_______________。
(2)上述合成路線中使用②③步反應的目的是_________________。
(3)第⑤步反應的化學方程式為___________________________。
(4)寫出A與銀氨溶液反應的化學方程式:_______________________。
(5)D分子中含有多種官能團,不能發(fā)生的反應類型有__________(填序號)。
a.酯化反應 b.取代反應 c.加聚反應
d.水解反應 e.消去反應 f.氧化反應
(6) 寫出符合下列條件的肉桂醛的同分異構體:_________________(至少3種)。
ⅰ.分子中無甲基
ⅱ.所有碳原子一定在同一平面上
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列鑒別方法不可行的是( )
A.用水鑒別乙醇、甲苯和溴苯
B.用燃燒法鑒別乙醇、苯和四氯化碳
C.用碳酸鈉溶液鑒別乙醇、乙酸和乙酸乙酯
D.用酸性高錳酸鉀溶液鑒別苯、環(huán)已烯和環(huán)已烷
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】I.工業(yè)上有一種用C02來生產(chǎn)甲醇燃料的方法:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49.0kJmol-1
將6 mol CO2和8 mol H2充入2 L的密閉容器中,測得H2的物質的量隨時間變化如下圖所示(實線)。圖中數(shù)據(jù)a(1,6)表示:在1 min時H2的物質的量是6 mol。
(1)a點正反應速率 (填“大于”“等于”或“小于”)逆反應速率。
(2)下列時間段平均反應速率最大的是 。
A.O~1 min B.1~3 min C.3~8 min D.8~11 min
(3)僅改變某一實驗條件再進行兩次實驗測得H2的物質的量隨時間變化如圖中所示(虛線)。曲線I對應的實驗條件改變是 ,曲線Ⅱ對應的實驗條件改變是 ,體積不變再充入3molCO2和4 mol H2,H2O(g)的體積分數(shù) (填“增大”“不變”或“減小”)。
(4)若將1molCO2和3molH2充入該容器中,充分反應達到平衡后,若CO2轉化率為a,則容器內(nèi)的壓強與起始壓強之比為 。
Ⅱ.工業(yè)上還可在恒容密閉容器中采用下列反應合成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH
(1)判斷反應達到平衡狀態(tài)的依據(jù)是 。
A.2v(H2)(逆)=v(CO)(正)
B.混合氣體的密度不變
C.混合氣體的平均相對分子質量不變
D.CH3OH、CO、H2的濃度都不再發(fā)生變化
E.容器內(nèi)CO、H2、CH3OH的濃度之比為1:2:1
(2)在一定溫度下,若將4a mol H2和2amol CO放入2L的密閉容器中,充分反應后測得CO的轉化率為50%,則該反應的平衡常數(shù)為 。若此時再向該容器中投入a mol CO、2amol H2和amol CH3OH,判斷平衡移動的方向是 (“正向移動”“逆向移動”或“不移動”);與原平衡相比,CO的物質的量濃度 (填“增大”、“不變”或“減小”)。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】25 ℃時,水的電離達到平衡:H2O H+ + OH- ΔH>0 ,下列敘述正確的是( )
A.向水中加入稀氨水,平衡逆向移動,c(OH-)降低
B.向水中加入少量固體硫酸氫鈉,c(H+)增大,Kw不變
C.向水中加入少量冰醋酸,平衡逆向移動,c(H+)降低
D.將水加熱,Kw增大,pH不變
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】在體積固定的密閉容器中,加入2molA和1molB發(fā)生下列反應并且達到化學平衡狀態(tài),2A(g)+B(g) 3C(g)+D(g),平衡時C的濃度為amol·L-1。若維持容器體積和溫度不變,按下列4種方法配比作為起始物質充入該容器中,達到平衡后,C的濃度仍為amol·L-1的是( )
A.4molA+2molB B.3molC+1molB+1molD+1molA
C.2molA+1molB+1molD D.1molA+0.5molB + 1.5molC+0.5molD
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】火力發(fā)電廠釋放出的大量NONOx、SO2、CO2會對環(huán)境造成污染。對燃煤廢氣進行脫硝、脫硫和脫碳等處理,可實現(xiàn)節(jié)能減排、廢物利用等目的。
(1)脫硝:利用甲烷催化還原NOx;
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H1=-574kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H2=-1160kJ·mol-1
甲烷直接將NO2還原為N2的熱化學方程式為_____________________________________。
(2)脫硫:①某種脫硫工藝將廢氣處理后可獲得硫酸銨和硝酸銨,物質的量濃度相等的硫酸銨溶液和硝酸銨溶液,前者的c(NH4+)與后者的c(NH4+)的關系是__________。
A.大于2倍 B.等于2倍 C.介于2倍與2倍之間 D.小于1倍
②25℃時pH均為4的硝酸銨溶液和稀硝酸中由水電離出的氫離子濃度分別為c1、c2 ,則c1與c2的比值等于_______。
(2)脫碳:廢氣中的CO2轉化為甲醇(CH3OH)可用于制作甲醇燃料電池(結構如圖),質子交換膜左右兩側的溶液均為1L2mol·L-1H2SO4溶液.電極c上發(fā)生的電極反應式為____,當電池中有1mole-發(fā)生轉移時左右兩側溶液的質量之差為___g (假設反應物a、b耗盡,忽略氣體的溶解)。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】以KI為碘劑的加碘食鹽,由于受空氣作用,容易引起碘的損失,工業(yè)生產(chǎn)中需添加穩(wěn)定劑以減少碘的損失。下列物質中可能做穩(wěn)定劑的是
A. Na2S2O3 B. FeCl3 C. NaHCO3 D. CaO
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com