Ⅰ、A、B、C、D、E為五種常見的短周期元素,常溫下,A、B可形成B2A2和B2A兩種液態(tài)化合物,B與D可組成分子X,X水溶液呈堿性,C元素的焰色反應(yīng)呈黃色,E與C同周期,且E的最高價(jià)氧化物的水化物呈兩性.試回答:
(1)D元素在周期表中的位置為
 

(2)A、D、E三種元素形成的鹽化學(xué)式E(DA33的水溶液呈酸性,用離子方程式解釋其原因
 

(3)用A單質(zhì)和B單質(zhì)可制取氣體燃料電池,該電池用多孔的惰性電極浸入濃KOH溶液,兩極分別通入A單質(zhì)和B單質(zhì).寫出該電池負(fù)極的電極反應(yīng)式:
 

Ⅱ.某溫度下在容積固定的密閉容器中,下列反應(yīng)達(dá)到平衡:
M(g)+H2O(g)?N(g)+H2(g)
起始n(M):n(H2O)M轉(zhuǎn)化率H2O轉(zhuǎn)化率
1:10.50.5
1:20.670.33
1:30.750.25
①該反應(yīng)的平衡常數(shù)為
 
.該溫度下,向容器中充入1mol M、3mol H2O、2mol N、1.5mol H2,則起始時(shí)該反應(yīng)速率V
 
V(填“>”、“<”或“=”).
②結(jié)合表中數(shù)據(jù),判斷下列說法中正確的是
 

A.增加H2O(g)的量,M的轉(zhuǎn)化率升高而H2O(g)的轉(zhuǎn)化率降低
B.若M與H2O(g)的轉(zhuǎn)化率相同時(shí),二者的初始投入量一定相同
C.M和H2O(g)初始物質(zhì)的量之比等于二者轉(zhuǎn)化率之比
D.當(dāng)M與H2O(g)物質(zhì)的量之比為1:4時(shí),M的轉(zhuǎn)化率為0.85
③該溫度下,向容器中充入2mol M、2mol H2O,當(dāng)達(dá)平衡時(shí)放出a KJ熱量,則該反應(yīng)的△H=
 
考點(diǎn):位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用,化學(xué)平衡的計(jì)算
專題:元素周期律與元素周期表專題,化學(xué)平衡專題
分析:Ⅰ、A、B、C、D、E為五種常見的短周期元素,常溫下,A、B可形成B2A2和B2A兩種液態(tài)化合物,則兩種液態(tài)化合物為H2O2和H2O,則A為O元素,B與D可組成分子X,X水溶液呈堿性,則X為氨氣,故D為N元素,所以B為H元素,C元素的焰色反應(yīng)呈黃色,則C為Na元素,E與C同周期,且E的最高價(jià)氧化物的水化物呈兩性,則E為Al元素,據(jù)此答題;
Ⅱ.①根據(jù)平衡常數(shù)K=
生成物平衡濃度冪次方乘積
反應(yīng)物平衡濃度冪次方乘積
來書寫;計(jì)算出此溫度下的平衡常數(shù)K的數(shù)值,與濃度商Qc作比較,即得出V和V的大小關(guān)系;
②A、通過表中的數(shù)據(jù)即可得出結(jié)論;
B、根據(jù)轉(zhuǎn)化率=
△n
n
來分析;
C、CO和H2O(g)的轉(zhuǎn)化率之比等于計(jì)量數(shù)之比;
D、結(jié)合平衡常數(shù)進(jìn)行計(jì)算;
③2molM、2mol H2O,當(dāng)達(dá)平衡時(shí)放出a KJ熱量,依據(jù)平衡常數(shù)分析可知,轉(zhuǎn)化率為0.5,反應(yīng)1molM放出akJ的熱量.
解答: 解:Ⅰ、A、B、C、D、E為五種常見的短周期元素,常溫下,A、B可形成B2A2和B2A兩種液態(tài)化合物,則兩種液態(tài)化合物為H2O2和H2O,則A為O元素,B與D可組成分子X,X水溶液呈堿性,則X為氨氣,故D為N元素,所以B為H元素,C元素的焰色反應(yīng)呈黃色,則C為Na元素,E與C同周期,且E的最高價(jià)氧化物的水化物呈兩性,則E為Al元素,
(1)D為N元素,N元素在周期表中的位置為:第二周期第VA族,故答案為:第二周期第VA族;
(2)A、D、E三種元素形成的鹽為Al(NO33,鋁離子在溶液中水解溶液呈酸性,其水解的離子方程式為:Al3++3H2O?Al(OH)3+3H+;
故答案為:Al3++3H2O?Al(OH)3+3H+;
(3)堿性氫氧燃料電池中,氫氣在負(fù)極失電子生成水,其負(fù)極的電極反應(yīng)式為:H2-2e-+2OH-=2H2O,
故答案為:H2-2e-+2OH-=2H2O;
Ⅱ.①平衡常數(shù)K=
c(CO2)c(H2)
c(CO)c(H2O)
; 化學(xué)平衡常數(shù)k只受溫度的影響,在此溫度下,當(dāng)n(CO):n(H2O)=1:1時(shí),平衡時(shí)CO(g)、H2O(g)、CO2(g)、H2(g)的濃度相等,即化學(xué)平衡常數(shù)K=
c(CO2)c(H2)
c(CO)c(H2O)
=1,在該溫度下,向容器中充入1molCO、3mol H2O、2mol CO2、1.5molH2時(shí),濃度商Qc=
生成物平衡濃度冪次方乘積
反應(yīng)物平衡濃度冪次方乘積
=1=K,即為平衡狀態(tài),故V=V
故答案為:1;=;
②A、從表中數(shù)據(jù)可知增加H2O(g)的量,CO的轉(zhuǎn)化率升高而H2O(g)的轉(zhuǎn)化率降低,故A正確;
B、物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率=
△n
n
,而根據(jù)反應(yīng)可知:△n(CO):△n(H2O)=計(jì)量數(shù)之比=1:1,故若CO與H2O(g)的轉(zhuǎn)化率相同時(shí),二者的初始投入量一定相同,B正確;
C、CO和H2O(g)的轉(zhuǎn)化率之比等于計(jì)量數(shù)之比,與初始物質(zhì)的量成反比,故C錯(cuò)誤;
D、由計(jì)算可知,此溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)K=1.設(shè)CO與H2O(g)的初始物質(zhì)的量濃度分別為1mol/L和4mol/L,達(dá)平衡時(shí),CO的△C(CO)為Xmol/L,
則根據(jù)三段式有:
       CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)
初始:1mol/L        4mol/L       0mol/L   0mol/L
△C:Xmol/L         Xmol/L       Xmol/L   Xmol/L
平衡:(1-X)mol/L (4-X)mol/L   Xmol/L   Xmol/L
根據(jù)平衡常數(shù)K=
X2
(1-X)(4-X)
=1,解得:X=0.8mo/L,故 CO的轉(zhuǎn)化率=
0.8mol/L
1mol/L
×100%=80%,故D錯(cuò)誤.
故選AB;
③2molM、2mol H2O,當(dāng)達(dá)平衡時(shí)放出a KJ熱量,和1molM、1mol H2O起始量達(dá)到相同的平衡狀態(tài),平衡常數(shù)為1,即轉(zhuǎn)化率為0.5,反應(yīng)1molM放出akJ的熱量,即該反應(yīng)的△H=-akJ/mol,
故答案為:-aKJ/mol.
點(diǎn)評(píng):本題考查了結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關(guān)系、鹽類水解、原電池、氧化還原反應(yīng)的計(jì)算及化學(xué)平衡的計(jì)算,綜合性較強(qiáng),對(duì)學(xué)生分析能力和計(jì)算能力的要求較高,難度中等.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列各反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移情況表示正確的是(  )
A、
B、
C、
D、

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

在寧波奉化境內(nèi)有一個(gè)“長壽村”,許多大都市的老年人到那里觀光,還有人在那買房子.經(jīng)科學(xué)研究表明是因?yàn)轱嬘盟杏小拔钡鹊V物質(zhì),可以改善人體營養(yǎng),增強(qiáng)體質(zhì).其中的“硒”是指( 。
A、分子B、原子C、離子D、元素

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

隨著汽車數(shù)量的逐年增多,汽車尾氣污染已成為突出的環(huán)境問題之一.反應(yīng):2NO(g)+2CO(g)?2CO2(g)+N2(g)可用于凈化汽車尾氣,已知該反應(yīng)速率極慢,570K時(shí)平衡常數(shù)為1×1059.下列說法正確的是( 。
A、提高尾氣凈化效率的最佳途徑是研制高效催化劑
B、提高尾氣凈化效率的常用方法是升高溫度
C、裝有尾氣凈化裝置的汽車排出的氣體中不再含有NO或CO
D、570 K時(shí)及時(shí)抽走CO2、N2,平衡常數(shù)將會(huì)增大,尾氣凈化效率更佳

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

實(shí)驗(yàn)室可用下列實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)定FeO和Fe2O3固體混合物中Fe2O3的質(zhì)量(圖中夾持裝置已略去).

(1)實(shí)驗(yàn)前如何檢查裝置A的氣密性
 
;對(duì)A中所發(fā)生的反應(yīng),有時(shí)要向其中加入少量硫酸銅溶液,目的是
 

(2)為了安全,在點(diǎn)燃酒精燈之前,在F裝置出口b處必須,實(shí)驗(yàn)開始后,在b處必須
 

(3)裝置C中所放試劑為濃硫酸,則裝置B的作用是
 

(4)干燥管E右邊又連接干燥管F的目的是
 
.若無干燥管F,測(cè)得Fe2O3的質(zhì)量將
 
(填“偏大““偏小“或“無影響“).
(5)若FeO和Fe2O3混合物的質(zhì)量為a g,反應(yīng)完全后干燥管E的質(zhì)量增加了b g,則混合物中Fe2O3的質(zhì)量為
 
g(用含字母的數(shù)學(xué)式表示).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某同學(xué)做元素性質(zhì)遞變規(guī)律實(shí)驗(yàn)時(shí),自己設(shè)計(jì)了一套實(shí)驗(yàn)方案,并記錄了有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(見下表,表中的“實(shí)驗(yàn)步驟”與“實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象”前后不一定是對(duì)應(yīng)關(guān)系).
實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
①將鎂條用砂紙打磨后,放入試管中,加入少量水后,加熱至水沸騰;再向溶液中滴加酚酞溶液A.浮在水面上,熔成小球,四處游動(dòng),發(fā)出“嘶嘶”聲,隨之消失,溶液變成紅色
②向新制得的Na2S溶液中滴加新制的氯水B.有氣體產(chǎn)生,溶液變成淺紅色
③將一小塊金屬鈉放入滴有酚酞溶液的冷水中C.劇烈反應(yīng),迅速產(chǎn)生大量無色氣體
④將鎂條投入稀鹽酸中D.反應(yīng)不十分劇烈;產(chǎn)生無色氣體
⑤將鋁條投入稀鹽酸中E.生成白色膠狀沉淀,繼而沉淀消失
⑥向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至過量F.生成淡黃色沉淀
請(qǐng)你幫助該同學(xué)整理并完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告.
(1)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:(填寫與實(shí)驗(yàn)步驟對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的編號(hào))
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(填A(yù)~F)
(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)論:
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

Ⅰ.已知:
烴基烯基醚A的相對(duì)分子質(zhì)量(Mr)為176,分子中碳?xì)湓訑?shù)目比為3:4.與A相關(guān)的反應(yīng)如下

請(qǐng)回答下列問題:
(1)E的官能團(tuán)名稱為
 
,A分子式為
 

(2)B的名稱是
 
;A的結(jié)構(gòu)簡式為
 

(3)寫出C→D反應(yīng)的化學(xué)方程式:
(4)寫出的屬于芳香族化合物的兩種官能團(tuán)異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:
 
 

Ⅱ.由E轉(zhuǎn)化為對(duì)甲基苯乙炔()的一條路線如下

(5)寫出①②③④的化學(xué)方程式
 
,②
 
,③
 
,④
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

X、Y為兩種短周期元素,Y的原子半徑比X大.下列判斷正確的是( 。
A、若X、Y同主族,則形成單質(zhì)的熔沸點(diǎn)X>Y
B、若X、Y同周期,則第一電離能X>Y
C、若X、Y同主族,X、Y分別形成氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性X>Y
D、若X、Y同主族,X、Y分別形成簡單離子的半徑X<Y

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列圖示中,A為一種常見的單質(zhì),B、C、D、E是含A元素的常見化合物,它們的焰色反應(yīng)均為黃色,且反應(yīng)③中有O2產(chǎn)生,回答問題:
(1)A是
 
,E 是
 
.(填化學(xué)式)
(2)寫出反應(yīng)②的離子方程式:
 

(3)寫出反應(yīng)④的化學(xué)反應(yīng)方程式
 

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