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6.W、X、Y、Z是原子序数依次增大的四种短周期元素.W的气态氢化物能使紫色石蕊溶液变蓝,W和X两种元素的最高价氧化物的水化物均能与Y的氢氧化物发生反应,W、X、Y、Z的最外层电子数之和为16.
(1)W单质的电子式是
(2)请用化学用语解释W的气态氢化物能使紫色石蕊溶液变蓝的原因:NH3+H2O NH3•H2O NH4++OH-
(3)已知As元素的原子序数为33,与W在同一主族,As在元素周期表中的位置是第四周期 第VA族.
(4)W的最高价氧化物的水化物与Y的氢氧化物发生反应的离子方程式是3H++Al(OH)3═Al3++3H2O.
(5)X与Z的单质之间发生反应的化学方程式是2Na+Cl2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2NaCl.
(6)已知Q与Z是位于相邻周期的同主族元素.某温度下,两种元素的气态单质与H2发生化合反应生成气态氢化物的平衡常数分别为KQ=5.6×107,KZ=9.7×1012.Q的元素符号是Br,理由是由KQ<KZ可知Q的气态氢化物的稳定性弱于Z,故Q的非金属性弱于Z.

分析 W、X、Y、Z是原子序数依次增大的四种短周期元素.W的气态氢化物能使紫色石蕊溶液变蓝,则W为N元素,W和X两种元素的最高价氧化物的水化物均能与Y的氢氧化物发生反应,应是氢氧化铝与强酸、强碱之间的反应,可以推断X为Na、Y为Al.由于W、X、Y、Z的最外层电子数之和为16,可知Z原子最外层电子数为16-5-1-3=7,由原子序数知Z处于第三周期,故Z为Cl,据此解答.

解答 解:W、X、Y、Z是原子序数依次增大的四种短周期元素.W的气态氢化物能使紫色石蕊溶液变蓝,则W为N元素,W和X两种元素的最高价氧化物的水化物均能与Y的氢氧化物发生反应,应是氢氧化铝与强酸、强碱之间的反应,可以推断X为Na、Y为Al.由于W、X、Y、Z的最外层电子数之和为16,可知Z原子最外层电子数为16-5-1-3=7,由原子序数知Z处于第三周期,故Z为Cl.
(1)W单质为N2,其电子式是,故答案为:
(2)W的气态氢化物能使紫色石蕊溶液变蓝的原因:NH3+H2O NH3•H2O NH4++OH-
故答案为:NH3+H2O NH3•H2O NH4++OH-
(3)As元素的原子序数为33,与W在同一主族,As在元素周期表中的位置是:第四周期 第VA族,
故答案为:第四周期 第VA族;
(4)W的最高价氧化物的水化物为HNO3,Y的氢氧化物为Al(OH)3,二者发生反应的离子方程式是:3H++Al(OH)3═Al3++3H2O,
故答案为:3H++Al(OH)3═Al3++3H2O;
(5)X与Z的单质之间发生的反应是钠在氯气中燃烧生成氯化钠,反应的化学方程式是:2Na+Cl2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2NaCl,
故答案为:2Na+Cl2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2NaCl;
(6)已知Q与Z(Cl))是位于相邻周期的同主族元素,则Q为Br,由KQ<KZ可知Q的气态氢化物的稳定性弱于Z,故Q的非金属性弱于Z,
故答案为:Br;由KQ<KZ可知Q的气态氢化物的稳定性弱于Z,故Q的非金属性弱于Z.

点评 本题采取元素推断形式,考查学生对原子结构、元素周期律、元素周期表、元素化合物以及常用化学用语等知识的掌握和应用能力,关键是根据W氢化物性质入手进行推断.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

16.某温度时,在2L的密闭容器中,X、Y、Z三种物质的量随时间的变化曲线如图所示.
(1)反应物是X、Y,生成物是Z
(2)X的转化率是30%
(3)由图中所给数据进行分析,该反应的化学方程为3X+Y?2Z.

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17.纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注,下表为制取Cu2O的三种方法:
方法Ⅰ用炭粉在高温条件下还原CuO
方法Ⅱ电解法,反应为2Cu+H2O $\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$ Cu2O+H2↑.
方法Ⅲ用肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2
(1)工业上常用方法Ⅱ和方法Ⅲ制取Cu2O而很少用方法Ⅰ,其原因是反应条件不易控制,若控温不当易生成Cu而使Cu2O产率降低.
(2)已知:2Cu(s)+$\frac{1}{2}$O2(g)=Cu2O(s)△H=-akJ•mol-1
C(s)+$\frac{1}{2}$O2(g)=CO(g)△H=-bkJ•mol-1
Cu(s)+$\frac{1}{2}$O2(g)=CuO(s)△H=-ckJ•mol-1
则方法Ⅰ发生的反应:2CuO(s)+C(s)=Cu2O(s)+CO(g);△H=-(b-2c-$\frac{a}{2}$)kJ•mol-1
(3)方法Ⅱ采用离子交换膜控制电解液中OH-的浓度而制备纳米Cu2O,装置如图所示,该电池的阳极生成Cu2O反应式为2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O.
(4)方法Ⅲ为加热条件下用液态肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2来制备纳米级Cu2O,同时放出N2.该制法的化学方程式为4Cu(OH)2+N2H4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Cu2O+N2↑+6H2O.
(5)在相同的密闭容器中,用以上两种方法制得的Cu2O分别进行催化分解水的实验:2H2O(g)$?_{Cu_{2}O}^{光照}$2H2(g)+O2(g)△H>0,水蒸气的浓度(mol/L)随时间t(min)变化如表所示.
序号温度01020304050
T10.0500.04920.04860.04820.04800.0480
T10.0500.04880.04840.04800.04800.0480
T20.100.0940.0900.0900.0900.090
下列叙述正确的是C(填字母代号).
A.实验的温度:T2<T1
B.实验①前20min的平均反应速率 v(O2)=7×10-5 mol•L-1 min-1
C.实验②比实验①所用的催化剂催化效率高.

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14.汽车尾气是城市的主要空气污染物,研究控制汽车尾气成为保护环境的首要任务.在汽车上安装三效催化转化器,可使汽车尾气中的主要污染物进行相互反应,生成无毒物质;或者使用新型燃料电池作汽车动力,减少汽车尾气污染.
(1)H2或CO可以催化还原NO以达到消除污染的目的.
已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180.5kJ•mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ•mol-1
则H2(g)与NO(g)反应生成N2(g)和H2O(l)的热化学方程式是2H2(g)+2NO(g)=N2(g)+2H2O(l)△H=-752.1 kJ•mol-1
(2)当质量一定时,增大固体催化剂的表面积可提高化学反应速率.图表示在其他条件不变时,反应:2CO(g)+2NO(g)?2CO2(g)+N2(g) 中NO的浓度[c(NO)]随温度(T)、催化剂表面积(S)和时间(t)的变化曲线.
①该反应的△H<0 (填“>”或“<”).
②若催化剂的表面积S1>S2,在右图中画出c (NO) 在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线.
(3)在某温度时,按下列流程探究某种催化剂作用下的反应速率,用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如表:

时间/s01234
c (NO)(×10-3 mol•L-11.000.500.200.100.10
c (CO)(×10-3 mol•L-13.002.502.202.102.10
不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响,按要求完成以下计算(写出计算过程,只写出计算结果的不给分):①计算前2s内的△c (CO2);
②计算前2s内的平均反应速率v (N2);
③计算达到平衡时NO的转化率.

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1.以煤为主要原料可以制备乙二醇,相关工艺流程如下:

(1)写出方法l在催化剂的条件下直接制取乙二醇的化学方程式2CO+3H2$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$HOCH2CH2OH
(2)合成气在不同催化剂作用下,可以合成不同的物质.下列物质仅用合成气为原料就能得到且原子利用率为100%的是B(填字母).
A.草酸( HOOC-COOH)    B.甲醇(CH3OH)    C.尿素[CO(NH22]
(3)工业上还可以利用天然气(主要成分为CH4.)与CO2反应制备合成气.已知:
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ/mol
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566.0kJ/mol
则CH4与CO2生成合成气的热化学方程式为CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)△H=+247.3KJ/mol
(4)方法2:在恒容密闭容器中投入草酸二甲酯和H2发生如下反应:
CH3OOC-COOCH3(g)+4H2(g)?HOCH2CH2OH(g)+2CH3OH(g)△H=-34kJ/mol
为提高乙二醇的产量和速率,宜采用的措施是BC(填字母).
A.升高温度    B.增大压强    C.增大氢气浓度
(5)草酸二甲酯水解生成草酸:CH3OOC-COOCH3+2H2O?2CH3OH+HOOC-COOH
①草酸是二元弱酸,可以制备KHC2O4 (草酸氢钾),KHC2O4 溶液呈酸性,用化学平衡原理解释:HC2O4-既能水解又能电离:HC2O4-?H++C2O42-;HC2O4-+H2O?H2C2O4+OH-,而HC2O4-的电离大于其水解.
②在一定的KHC2O4 溶液中滴加NaOH溶液至中性.下列关系一定不正确的是AC(填字母).
A.c(Na+)>c(K+)>c(C2O42-)>c(HC2O4-
B.c(K+)=c(HC2O4-)+c(C2O42-)+c(H2C2O4
C.c(K+)+c(Na+)=c(HC2O4-)+c(C2O42-
(6)乙二醇、空气在KOH溶液中构成燃料电池,加入乙二醇的电极为电源的负(填“正”或“负”)级,负极反应式为HOCH2CH2OH-10e-+14OH-=2CO32-+10H2O.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

11.下列物质中,所含分子数最少的是(NA表示阿伏加德罗常数)(  )
A.10g H2B.2molCl2C.1.5NACO2D.22.4LO2(标准状况)

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18.某氯原子的质量是ag,12C原子的质量是b g,用NA表示阿伏伽德罗常数的值.下列说法正确的是(  )
A.该氯原子的相对原子质量为$\frac{a}{b}$
B.m g该氯原子的物质的量为$\frac{m}{a{N}_{A}}$mol
C.该氯原子的摩尔质量为aNAg
D.a g该氯原子所含的电子数为17 mol

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15.下列关于胶体应用与其性质的对应不正确的是(  )
A.鉴别胶体与浊液(丁达尔效应)B.高压除尘(电泳现象)
C.河海交汇处可沉积沙洲(聚沉)D.喷雾剂的应用(布朗运动)

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16.不同温度下,水溶液中c(H+)与 c(OH+)的关系如图所示,下列说法正确的是(  )
A.若从a点到c点,可采用在水中加入酸的方法
B.b点对应的醋酸中由水电离的c(H+)=10-6mol•L-1
C.T℃时,0.05 mol•L-1的Ba(OH)2溶液的pH=11
D.c点对应溶液的Kw大于d点对应溶液的Kw

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