【题目】短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,且X、Z是同族元素,W元素的单质为淡黄色固体。它们的最高价氧化物溶于水可得四种溶液,0.010mol·L-1的这四种溶液pH与该元素原子半径的关系如右图所示。下列说法正确的是
A. W的氧化物的水化物一定是强酸
B. 气态氢化物的稳定性:Z>X
C. 简单离子半径:W>Y
D. Y与W形成的化合物一定含有共价键
【答案】C
【解析】
W元素的单质为淡黄色固体,W是S元素;0.010mol·L-1的Y的最高价氧化物水化物溶液pH=12,则Y是Na元素;0.010mol·L-1的X的最高价氧化物水化物溶液pH=2,则X是N元素,同浓度的W的最高氧化物的水化物的溶液的pH<2,则W为S元素;X、Z是同族元素,Z是P元素。
A、W是S元素,S的氧化物的水化物中,H2SO3是弱酸,故A错误;
B、同主族元素从上到下非金属性减弱,气态氢化物的稳定性减弱,所以稳定性NH3>PH3,故B错误;
C、电子层数越多,半径越大,所以简单离子半径S2->Na+,故C正确;
D、Na与S形成的化合物Na2S中不含有共价键,故D错误。
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【题目】某模拟“人工树叶”电化学实验装置如图所示,该装置能将H2O和CO2转化为O2和燃料(C3H8O)。下列说法正确的是( )
A. 该装置将化学能转化为光能和电能
B. 该装置工作时,H+从b极区向a极区迁移
C. 每生成1molO2,有44g CO2被还原
D. a电极的反应为:3CO2+18H+-18e-=C3H8O+5H2O
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【题目】生物体没有水就不能生活的根本原因是( )
A. 水在细胞中以两种形式存在
B. 水在不同的生物中含量各不相同
C. 细胞内的各种化学反应一般是在水中进行的
D. 大部分水在细胞内可以自由流动
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【题目】研究CO、CO2的回收利用既可变废为宝,又可减少碳的排放。回答下列问题:
(1)二甲醚(CH3OCH3)被誉为“21世纪的清洁燃料”,由CO和H2制备二甲醚的反应原理如下:
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH=-90.1kJ/mol
2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH=-24.5kJ/mol
已知:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH=-41.0kJ/mol
则2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)的ΔH=__________,有利于提高该反应中CO2平衡转化率的条件是______(填标号)。
A.高温低压 B.高温高压 C.低温低压 D.低温高压
(2)T1K时,将1mol二甲醚引入一个抽空的150L恒容容器中,发生分解反应: CH3OCH3(g)CH4(g)+H2(g)+CO(g),在不同时间测定容器内的总压,所得数据见下表:
反应时间t/min | 0 | 6.5 | 13.0 | 26.5 | 52.6 | ∞ |
气体总压p总/kPa | 50.0 | 55.0 | 65.0 | 83.2 | 103.8 | 125.0 |
①由表中数据计算:0~6.5min内的平均反应速率v(CH3OCH3)=_________,反应达平衡时,二甲醚的分解率为_______,该温度下平衡常数K=__________。
②若升高温度,CH3OCH3的浓度增大,则该反应为______反应(填“放热”或“吸热”),要缩短达到平衡的时间,可采取的措施有___________、__________。
(3)在T2K、1.0×104kPa下,等物质的量的CO与CH4混合气体发生如下反应: CO(g)+CH4(g)CH3CHO(g),反应速率v=v正v逆=k正p(CO)·p(CH4)-k逆p(CH3CHO),k正、k逆分别为正、逆向反应速率常数,p为气体的分压(气体分压p=气体总压p总×体积分数)。用气体分压表示的平衡常数Kp=4.5×10-5(kPa)-1,则CO转化率为20%时 =_______。
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【题目】(1)依据事实,写出下列反应的热化学方程式。
①在25℃、101kPa下,1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ。则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为:___________________________________________。
②若适量的N2和O2完全反应,每生成23g NO2需要吸收16.95kJ热量__________________。
③已知拆开1mol H-H键,1molN-H键,1molN≡N键分别需要的能量是436 kJ、391 kJ、946 kJ,则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为:________________________________。
(2)氢气是一种清洁能源。用甲烷制取氢气的两步反应的能量变化如下图所示:
①甲烷和水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式是____________。
②第II步为可逆反应。在800℃时,若CO的起始浓度为2.0 mol/L,水蒸气的起始浓度为3.0 mol/L,达到化学平衡状态后,测得CO2的浓度为1.2 mol/L,则此反应的平衡常数为____,CO的平衡转化率为_____。
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【题目】下列热化学方程式或离子方程式中,正确的是
A. 甲烷的标准燃烧热为890.3 kJ·mol-1,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-890.3 kJ·mol-1
B. 500 ℃、30 MPa下,将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3 kJ,其热化学方程式为:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-38.6 kJ·mol-1
C. 氯化镁溶液与氨水反应:Mg2++2NH3·H2O=Mg(OH)2↓+2NH4+
D. 氧化铝溶于NaOH溶液:Al2O3+2OH-+3H2O===2Al(OH)3
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【题目】已知3.0 g乙烷完全燃烧在常温下放出的热量为155.98 kJ,则下列关于乙烷燃烧热的热化学方程式书写正确的是
A. 2C2H6(g)+7O2(g)===4CO2(g)+6H2O(g) ΔH=-3119.6 kJ/mol
B. C2H6(g)+5/2O2(g)===2CO(g)+3H2O(g) ΔH=-1559.8 kJ/mol
C. C2H6(g)+7/2O2(g)===2CO2(g)+3H2O(g) ΔH=-1559.8 kJ/mol
D. C2H6(g)+7/2O2(g)===2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-1559.8 kJ/mol
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【题目】将30 mL 5 mol/L NaOH溶液加水稀释到60 mL,稀释后溶液中NaOH的物质的量为( )
A.0.25 molB.2.5 mol
C.0.15 molD.1.5 mol
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