精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
有两种位于短周期的相邻周期、相邻主族的非金属元素X、Y,已知两元素最高价氧化物的水化物均为强酸.根据下图转化关系(反应条件及部分产物已略去),回答下列问题:
(1)若A、B、C、D均为含X元素的化合物,且A的一个分子中只含有10个电子,则:
①A分子的空间构型为
 

②反应I的化学方程式为
 

③化合物NaX3是合成“达菲”的中间活性物质,NaX3受撞击后生成Na3X和另一种气体单质,请写出该反应的化学方程式
 

(2)若A、B、C、D均为含Y元素的化合物,且A的摩尔质量为120g?mol-1,则:
①将反应IV所得的溶液加热蒸干得到的晶体属于
 
晶体(填“离子”、“分子”、“原子”)
②反应I的化学方程式为
 

③含Y元素的化合物Na2Yx和次氯酸钠溶液在强碱性环境中能发生反应,产物无沉淀,请写出该反应的离子反应方程式
 
考点:无机物的推断
专题:推断题
分析:有两种位于短周期的相邻周期、相邻主族的非金属元素X、Y,已知两元素最高价氧化物的水化物均为强酸,能符合条件的元素是N元素和S元素,
(1)若A、B、C、D均为含X元素的化合物,且A的一个分子中只含有10个电子,则A是NH3,X是N元素、Y是S元素,A和B都能和E反应,且都含有N元素,则E是O2,所以B是NO,C是NO2,Cu和稀硝酸反应NO,则D是HNO3,F是H2O;
(2)若A、B、C、D均为含Y元素的化合物,Cu和D能反应生成B,A能连续和E反应生成B、C,则D是H2SO4、B是SO2、C是SO3、F是H2O、E是O2,A的摩尔质量为120g?mol-1,且含有S元素,则A是FeS2
再结合物质的结构、性质分析解答.
解答: 解:有两种位于短周期的相邻周期、相邻主族的非金属元素X、Y,已知两元素最高价氧化物的水化物均为强酸,能符合条件的元素是N元素和S元素,
(1)若A、B、C、D均为含X元素的化合物,且A的一个分子中只含有10个电子,则A是NH3,X是N元素、Y是S元素,A和B都能和E反应,且都含有N元素,则E是O2,所以B是NO,C是NO2,Cu和稀硝酸反应NO,则D是HNO3,F是H2O;
①A是NH3,氨气分子中N原子含有3个共价单键且含有1个孤电子对,所以氨气分子为三角锥形,故答案为:三角锥形;
②A是氨气、E是氧气,二者反应生成NO和水,反应方程式为,故答案为:4NH3+5O2
催化剂
.
4NO+6H2O; 
③化合物NaN3是合成“达菲”的中间活性物质,NaN3受撞击后生成Na3N和另一种气体单质,根据转移电子相等知,生成的单质是氮气,反应方程式为3NaN3=4N2↑+3Na3N,故答案为:3NaN3=4N2↑+3Na3N;
(2)若A、B、C、D均为含Y元素的化合物,Cu和D能反应生成B,A能连续和E反应生成B、C,则D是H2SO4、B是SO2、C是SO3、F是H2O、E是O2,A的摩尔质量为120g?mol-1,且含有S元素,则A是FeS2
①反应IV发生的反应为Cu+2H2SO4(浓)=CuSO4+SO2↑+2H2O,溶液中的溶质是CuSO4,加热时,铜离子水解生成氢氧化铜,硫酸没有挥发性,所以蒸干得到的固体是CuSO4,CuSO4是由铜离子和硫酸根离子构成的,为离子晶体,故答案为:离子;
②A是FeS2、E是O2,反应I的化学方程式为4FeS2+11O2
 高温 
.
 
2Fe2O3+8SO2,故答案为:4FeS2+11O2
 高温 
.
 
2Fe2O3+8SO2
③含S元素的化合物Na2Sx和次氯酸钠溶液在强碱性环境中能发生反应,产物无沉淀,则生成硫酸根离子,次氯酸根离子生成氯离子,且生成水,所以离子方程式为SX2-+(3X+1)ClO-+(2X-2)OH-=XSO42-+(3X+1)Cl-+(X-1)H2O,故答案为:SX2-+(3X+1)ClO-+(2X-2)OH-=XSO42-+(3X+1)Cl-+(X-1)H2O.
点评:本题以N、S元素为载体考查了元素化合物知识,涉及氧化还原反应、晶体类型的判断等知识点,根据A能连续被氧化确定A的成分,再结合物质间的反应推断物质,难点是(2)③中反应方程式的配平,题目难度中等.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

下列有关电解质溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是(  )
A、在0.1 mol/L NaHCO3溶液中:c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(H2CO3
B、在0.1 mol/L Na2CO3溶液中:c(OH-)-c(H+)=c(HCO3-)+c(H2CO3
C、向0.2mol/LNaHCO3溶液中加入等体积0.1 mol/LNaOH溶液:c(CO32-)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+
D、0.2 mol/L的NaHCO3溶液中c(H+)+c(H2CO3)=c(CO32-)+c(OH-

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

N2O5是一种新型硝化剂,其性质和制备受到人们的关注.一定温度下,在2L固定容积的密闭容器中发生反应2N2O5(g)?4NO2(g)+O2(g)△H>0.反应物和部分生成物的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示.下列说法中,正确的是(  )
A、0~20 s内平均反应速率v(N2O5)=0.1 mol?(L?s)-1
B、10 s时,正、逆反应速率相等,达到平衡
C、20 s时,正反应速率大于逆反应速率
D、曲线a表示NO2的物质的量随反应时间的变化

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

Ⅰ.将一定量NO2和N2O4的混合气体通入体积为1L的恒温密闭容器中,各物质浓度随时间变化的关系如图1所示.

请回答:
(1)下列选项中不能说明该反应已达到平衡状态的是
 
(填选项字母).
A.容器内混合气体的压强不随时间变化而改变
B.容器内混合气体的密度不随时间变化而改变
C.容器内混合气体的颜色不随时间变化而改变
D.容器内混合气体的平均相对分子质量不随时间变化而改变
(2)反应进行到10min时,共吸收热量11.38kJ,则该反应的热化学方程式为
 

(3)计算该反应的平衡常数K=
 

(4)反应进行到20min时,再向容器内充入一定量NO2,10min后达到新的平衡,此时测得c(NO2)=0.9mol/L.
①第一次平衡时混合气体中NO2的体积分数为w1,达到新平衡后混合气体中NO2的体积分数为w2,则w1
 
w2(填“>”、“=”或“<”);
②请在图2中画出20min后各物质的浓度随时间变化的曲线(曲线上必须标出“X”和“Y”).
Ⅱ.(1)海水中锂元素储量非常丰富,从海水中提取锂的研究极具潜力.锂是制造化学电源的重要原料.如LiFePO4电池中某电极的工作原理如图所示:

该电池的电解质为能传导Li+的固体材料.放电时该电极是电池的
 
极(填“正”或“负”),该电极反应式为
 

(2)用此电池电解含有0.1mol/L CuSO4和0.1mol/L NaCl的混合溶液100mL,假如电路中转移了0.02mol e-,且电解池的电极均为惰性电极,阳极产生的气体在标准状况下的体积是
 
L.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

利用太阳能分解水产生H2,在催化剂作用下H2与CO2反应合成CH3OH,并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池.已知:
H2(g)+
1
2
O2(g)═H2O(l)△H=-285.8kJ?mol-1
CH3OH(l)+
3
2
O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-726.5kJ?mol-1
CO(g)+
1
2
O2(g)═CO2(g)△H=-283.0kJ?mol-1请回答下列问题:
(1)用太阳能分解18g水,需要消耗的能量为
 
 kJ.
(2)液态CH3OH不完全燃烧生成CO和液态H2O的热化学方程式为
 

(3)CO2合成燃料CH3OH是碳减排的新方向.在容积为2L的密闭容器中,充2mol CO2和6mol H2,由CO2和H2合成甲醇,反应式:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g),在其他条件不变的情况下,考察温度对反应的影响,实验结果如下图所示(注:T1、T2均大于300℃):
①下列说法正确的是
 

A.温度为T2时,从反应开始到平衡,生成甲醇的平均速率为:v(CH3OH)=
nB
tB
mol?(L?min)-1
B.T2>T1,T2平衡时,甲醇产量变少,所以该反应为放热反应
C.该反应在T2时的平衡常数比T1时的平衡常数大
D.处于A点的反应体系从T1变到T2,平衡逆向移动
②能判断该反应已达化学反应限度标志的是
 
(填字母).
A.H2的百分含量保持不变           B.容器中CO2浓度与H2浓度之比为1:3
C.容器中混合气体的密度保持不变    D.CO2消耗速率与CH3OH生成速率相等
(4)科学家致力于CO2的“组合转化”技术研究,如将CO2和H2以体积比1:4比例混合通入反应器,适当条件下,反应可获得一种能源.完成以下化学方程式,就能知道该种能源.CO2+4H2
 一定条件 
.
 
2H2O+
 

(5)在直接以甲醇为燃料的燃料电池中,电解质溶液为酸性,总反应式为:2CH3OH+3O2═2CO2+4H2O,则正极的反应式为
 
;负极的反应式为
 

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

某温度时,在2L恒容密闭容器甲中气态物质X和Y反应生成气态物质Z,它们的物质的量随时间的变化如表所示.
t/min X/mol Y/mol Z/mol
0 1.00 1.00 0.00
1 0.90 0.80 0.20
3 0.75 0.50 0.50
5 0.65 0.30 0.70
9 0.55 0.10 0.90
10 0.55 0.10 0.90
14 0.55 0.10 0.90
(1)体系中发生反应的化学方程式是
 

(2)如果该反应是放热反应.改变实验条件得到Z的物质的量随时间变化的曲线A、B、C(如图所示)则曲线A、B、C所对应的实验条件改变分别是:A
 
B
 
C
 


(3)若容器甲达平衡时放出热量为Q KJ.相同条件下向2L恒容密闭容器乙中通入2.00mol X和2.00mol Y,反应达到新的平衡时放出的热量
 
2Q kJ(填大于、小于或等于).
(4)在相同温度下,在2L恒压密闭容器丙中通入1.00mol X和1.00mol Y,反应达到新的平衡时生成Z的物质的量
 
0.90mol(填大于、小于或等于).

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

实施以减少能源浪费和降低废气排放为基本内容的节能减排政策,是应对全球气候问题、建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择.化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求.试运用所学知识,解决下列问题:
(1)已知:
2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H=-196.6kJ?mol-1
2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)△H=-113.0kJ?mol-1
则反应NO2(g)+SO2(g)?SO3(g)+NO(g)的△H=
 

一定条件下,将NO2与SO2以体积比1:2置于密闭容器中发生上述反应,平衡时NO2与SO2体积比为1:6,则平衡常数K=
 

(2)已知在400℃时,N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0的K=0.5,则400℃时,在0.5L的反应容器中进行合成氨反应,一段时间后,测得N2、H2、NH3的物质的量分别为2mol、1mol、2mol,则此时反应V(N2
 
V(N2(填:>、<、=、不能确定)欲使得该反应的化学反应速率加快,同时使平衡时NH3的体积百分数增加,可采取的正确措施是
 
(填序号)
A.缩小体积增大压强   B.升高温度  C.加催化剂   D.使氨气液化分离出体系
E.恒温恒容条件下,再投入N2、H2、NH3的物质的量2mol、1mol、2mol
(3)以甲醇为燃料的新型电池,其成本大大低于以氢气为燃料的传统燃料电池,目前得到广泛的研究,如图是目前研究较多的一类固体氧化物燃料电池工作原理示意图如图1.

回答下列问题:
①B极为电池
 
极,电极反应式为
 

②若用该燃料电池做电源,用石墨做电极电解100mL 1mol/L的硫酸铜溶液,当两极收集到的气体体积相等时,理论上消耗的甲醇的物质的量为
 
(保留两位有效数字)
(4)含SO2的废气可用碱液进行吸收,SO2与NaOH反应后的溶液中H2SO3、HSO3-和SO32-的物质的量分数Φ与溶液pH的关系如图2所示.
下列说法正确的是
 
(填字母序号).
a.pH=8时,溶液中c(HSO3-)<c(SO32-
b.pH=2时,溶液中c(Na+)+c(H+)=c(H2SO3)+2c(SO32-)+c(OH-
c.溶液中 c(SO32-)=c(HSO3-) 时,则c(H+)>c(OH-
d.为获得尽可能纯的NaHSO3,可将溶液的pH控制在4~5左右.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

(1)将适量SO2气体通入盛有硫化氢溶液的试管中,反应方程式为
 
,煮沸后,向该溶液中再加入Na2S溶液并加热,溶液变澄清,经测定溶液中主要存在一种阳离子和一种阴离子.阳离子为Na+,阴离子的摩尔质量为128g/mol,写出该反应的离子方程式
 

(2)把小块烧红的木炭迅速投入热的浓硝酸中,红热的木炭与热的浓硝酸接触会发生剧烈反应,同时有大量红棕色气体产生,液面上木炭迅速燃烧,发出光亮
①请写出红热的木炭投入热的浓硝酸过程中发生的反应
 

②浓硝酸液面上红热木炭为何能迅速燃烧?甲同学认为是木炭浮在液面上与氧气接触缘故,乙同学认为是红棕色气体的缘故,你认为
 
同学的判断正确,理由是
 

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

下列离子方程式的书写中,正确的是(  )
A、铁与盐酸反应:2Fe+6H+═2Fe3++3H2
B、NH4HCO3溶液与过量NaOH溶液反应:NH4++OH-═NH3↑+H2O
C、AlCl3溶液中加入足量的氨水:Al3++3OH-═Al(OH)3
D、碳酸氢钠溶液中滴入稀盐酸:HCO3-+H+═CO2↑+H2O

查看答案和解析>>

同步练习册答案