【題目】D、E、X、Y、Z是周期表中的前20號元素,且原子序號逐漸增大,它們的最簡單氫化物分子的空間結(jié)構(gòu)依次是正四面體、三角錐形、直線形、折線形、直線形,回答下列問題:
(1)E的氫化物的電子式為_____,D的氫化物分子中鍵角為_____,Y的氫化物的結(jié)構(gòu)式為_____,X的氫化物沸點_____Z的氫化物沸點(填“高于”或“低于”)。
(2)D和Y形成的化合物,其分子的電子式為_____,空間構(gòu)型為_____形,為_____(填“極性”或“非極性”)分子。
(3)取上述五種氫化物中的兩種化合,能生成一種含有離子鍵、共價鍵和配位鍵的化合物,試寫出其中的任意一種的化學式_____。
【答案】 109°28′ H﹣S﹣H 高于 直線形 非極性 NH4Cl
【解析】
D、E、X、Y、Z是短周期元素,且原子序數(shù)逐漸增大,它們的最簡單氫化物分子的空間結(jié)構(gòu)依次是正四面體、三角錐形、直線形、折線形、直線形,形成正四面體結(jié)構(gòu)的氫化物是CH4、SiH4,形成三角錐型的氫化物是NH3、PH3,形成折線形的氫化物是H2O、H2S,形成直線型結(jié)構(gòu)的氫化物是HCl、HF,這幾種元素的原子序數(shù)逐漸增大,所以D的氫化物是CH4,E的氫化物是NH3,X的氫化物是HF,Y的氫化物是H2S,Z的氫化物是HCl,則D、E、X、Y、Z分別是C、N、F、S、Cl元素,以此解答該題。
D、E、X、Y、Z是短周期元素,且原子序數(shù)逐漸增大,它們的最簡單氫化物分子的空間結(jié)構(gòu)依次是正四面體、三角錐形、直線形、折線形、直線形,形成正四面體結(jié)構(gòu)的氫化物是CH4、SiH4,形成三角錐型的氫化物是NH3、PH3,形成折線形的氫化物是H2O、H2S,形成直線型結(jié)構(gòu)的氫化物是HCl、HF,這幾種元素的原子序數(shù)逐漸增大,所以D的氫化物是CH4,E的氫化物是NH3,X的氫化物是HF,Y的氫化物是H2S,Z的氫化物是HCl,則D、E、X、Y、Z分別是C、N、F、S、Cl元素,
(1)E的氫化物是NH3,氨氣的電子式為,D的氫化物是CH4,鍵角為109°28′,Y的氫化物是H2S,結(jié)構(gòu)式為H﹣S﹣H,HF分子間存在氫鍵,沸點較高,
故答案為:;109°28′;H﹣S﹣H;高于;
(2)D和Y形成的化合物為CS2,電子式為,為直線形分子,結(jié)構(gòu)對稱,為非極性分子;
故答案為:;直線形;非極性;
(3)上述五種氫化物中的兩種化合,能生成一種含有離子鍵、共價鍵和配位鍵的化合物,則為銨鹽,可為NH4Cl等;
故答案為:NH4Cl。
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【題目】一定溫度下,向某密閉容器中加入0.2 mol CO和0.2 mol H2O,發(fā)生反應(yīng)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),4 min時反應(yīng)達到平衡狀態(tài),測得n(CO)∶n(CO2)=3∶2,下列說法正確的是
A.縮小容器的體積,混合氣體的密度不變
B.v(CO)=v(CO2)時,表明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)
C.平衡時CO和H2O的轉(zhuǎn)化率相等
D.無法計算該條件下反應(yīng)的化學平衡常數(shù)
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【題目】研究含氮、硫污染物的治理是環(huán)保的一項重要工作。
(1)①N2(g)+O2(g)═2NO(g) △H1
②2C(s)+O2(g)═2CO(g) △H2
③C(s)+O2(g)═CO2(g) △H3
則2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H=_______________(用△H1、△H2、△H3表示)。
(2)工業(yè)上常用醋酸二氨合亞銅 [Cu(NH3) 2] AC溶液(AC為CH3COO-)來吸收某合成氣中的CO,其反應(yīng)為:[Cu(NH3) 2] AC(aq)+NH3(g)+CO(g) [Cu(NH3)3] AC CO(aq) △H<0常壓下,將吸收一氧化碳的溶液處理重新獲得[Cu(NH3) 2] AC溶液的措施是________________;
(3)用天然氣制取H2的其原理為:CO2(g)+CH4(g) 2CO(g)+2H2(g) 。在密閉容器中通入物質(zhì)的量均為0.1mol的CH4與CO2,在一定條件下發(fā)生反應(yīng),CH4的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度及壓強(單位Pa)的關(guān)系如圖所示:壓強P1_____P2(填 “大于”或“小于”),理由是____________________,壓強為P2時,在Y點:v(正)_________v(逆)(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(4)NOx也可被NaOH溶液吸收而生成NaNO3、NaNO2,已知某溫度下,HNO2的電離平衡常數(shù)Ka=9.6×10﹣4,NaNO2溶液中存在平衡NO2- +H2O HNO2 +OH- 其水解平衡常數(shù)Kh=5.0×10﹣11 則該溫度下水的離子積常數(shù)KW=______。
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【題目】(1)在現(xiàn)用周期表中氧族元素包括 ______________________(填元素名稱)五種元素,其中Se的基態(tài)原子的電子排布式為______________________,元素X與Se同周期,X元素原子核外未成對電子數(shù)最多,X為______________________(填元素符號)。
(2)與氧同周期的相鄰元素中,第一電離能有大到小的順序______________________。
(3)臭鼬排放的臭氣主要成分為3—MBT(3—甲基—2—丁烯硫醇,結(jié)構(gòu)如圖)。1mol3—MBT中含有σ鍵數(shù)目為____________(NA為阿佛加德羅常數(shù)的值)。沸點:3—MBT____________(CH3)2C==CHCH2OH(填“>”“<”或“=”),主要原因是________________________。
(4)S有+4和+6兩種價態(tài)的氧化物。
①下列關(guān)于氣態(tài)SO3和SO2的說法正確的是__________(填序號)。
A.中心原子的價層電子對數(shù)不相等
B.都是極性分子
C.中心原子的核對電子數(shù)目不相等
D.都含有極性鍵
②SO3分子的空間構(gòu)型為__________,與其互為等電子體的陰離子為__________(舉一例)。
(5)單質(zhì)Po是有__________鍵形成的晶體;若已知Po的摩爾質(zhì)量為Mg·mol-1,原子半徑為rpm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則釙晶體的密度的表達式為____________________g·cm-3。
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【題目】鈷、 銅及其化合物在工業(yè)上有重要用途, 回答下列問題:
(1) 請補充完基態(tài)Co的簡化電子排布式: [Ar]_________, Co2+有_______個未成對電子。
(2) Na3[Co(NO2)6]常用作檢驗K+的試劑, 配位體NO2-的中心原子的雜化形式為________, 空間構(gòu)型為_____。大π鍵可用符號 表示, 其中m代表參與形成大π鍵的原子數(shù), n為各原子的單電子數(shù)(形成σ鍵的電子除外)和得電子數(shù)的總和 (如苯分子中的大π鍵可表示為),則NO2-中大π鍵應(yīng)表示為____________。
(3) 配合物[Cu(En)2]SO4的名稱是硫酸二乙二胺合銅(Ⅱ), 是銅的一種重要化合物。其中 En 是乙二胺(H2NCH2CH2NH2)的簡寫。
①該配合物[Cu(En)2]SO4中N、 O、 Cu的第一電離能由小到大的順序是______________。
②乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均屬于胺, 且相對分子質(zhì)量相近, 但乙二胺比三甲胺的沸點高得多, 原因是______________________________________________________。
(4) 金屬Cu晶體中的原子堆積方式如圖所示, 其配位數(shù)為______, 銅的原子半徑為a nm, 阿伏加德羅常數(shù)的值為NA, Cu的密度為_________g/cm3(列出計算式即可)。
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【題目】有U、V、W、X四種短周期元素,原子序數(shù)依次增大,其相關(guān)信息如下表:
請回答下列問題:
(1)U、V兩種元素組成的一種化合物甲是重要的化工原料,常把它的產(chǎn)量作為衡量石油化工發(fā)展水平的標志,則甲分子中σ鍵和π鍵的個數(shù)比為________,其中心原子采取______雜化。
(2)V與W原子結(jié)合形成的V3W4晶體,其硬度比金剛石大,則V3W4晶體中含有________鍵,屬于________晶體。
(3)乙和丙分別是V和X的氫化物,這兩種氫化物分子中都含有18個電子。乙和丙的化學式分別是________、____________,兩者沸點的關(guān)系為:乙________丙(填“>”或“<”),原因是______________。
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【題目】(1)在常溫下,有硫酸和鹽酸的混合液20 mL,向該溶液中加入0.05 mol/L的Ba(OH)2時,生成的BaSO4沉淀的質(zhì)量和混合溶液的pH有如圖所示關(guān)系。計算:
①最初混合溶液中硫酸和鹽酸的物質(zhì)的量濃度。_____________
②A點溶液的pH值。_________________
(2)某溫度時,Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl-)=1.8×10-10,試求:
①在該某溫度時AgCl的溶解度;(=1.34,結(jié)果保留一位有效數(shù)字)_______________
②若把足量的AgCl固體分別放入①100 mL H2O ②100 mL 0.1 mol/L NaCl溶液、100 mL 0.1 mol/L AlCl3溶液、100 mL 0.1 mol/L MgCl2溶液,攪拌后溶解達到平衡,在相同溫度下,求各溶液中Ag+濃度由大到小的順序。_______________
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【題目】節(jié)能減排措施是我國“十一五”期間提出的政策措施。
(1)煤的燃燒,會產(chǎn)生大量有害氣體。將煤轉(zhuǎn)化為水煤氣,可有效降低排放。
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=-393.5 kJ·mol-1
H2(g)+ O2(g)=H2O(g) △H=-242.0kJ·mol-1
CO(g)+O2(g)=CO2(g) △H=-283.0kJ·mol-1
根據(jù)以上數(shù)據(jù),寫出C(s)與水蒸氣反應(yīng)生成CO和H2的熱化學方程式___________。
(2)汽車尾氣的排放是大氣污染物的重要來源,其中含有NO氣體。根據(jù)資料顯示用活性炭還原法可以處理氮氧化物,某硏究小組向固定容積的密閉容器中加入一定量的活性炭和NO發(fā)生反應(yīng)C(s)+2NO(g)CO2(g)+N2(g) △H=-574kJ·mol-1,并在溫度T時將所測反應(yīng)數(shù)據(jù)制成下表:
①0到10min內(nèi),NO的平均反應(yīng)速率v(NO)=___________mol·L-1·min-1。
②下列數(shù)據(jù)不再變化可表示該反應(yīng)達到平衡的是___________。
a.容器內(nèi)壓強 b.混合氣體的平均摩爾質(zhì)量 c.混合氣體的密度
③若容器改為可變?nèi)莘e容器,達平衡后改變某一條件,一段時間后,反應(yīng)再次達到原平衡,請寫出可能改變的條件是___________(任寫一種)。
(3)在某溫度T時能同時發(fā)生反應(yīng):
2N2O5(g)2N2O4(g)+O2(g) K1
N2O4(g)2NO2(g) K2
若向一體積固定為2L的密閉容器內(nèi)加入N2O52mol,一段時間后,容器內(nèi)的反應(yīng)達到平衡,此時n(NO2)=0.4mol,已知K2=0.1,請計算出K1=___________。
(4)一定條件下,將汽車尾氣通入到氫氧化鈉溶液,尾氣中氮的氧化物可以轉(zhuǎn)化為亞硝酸鈉,工業(yè)上可以用亞硝酸鈉來制備亞硝酸。已知,25℃時亞硝酸(HNO2)、亞硫酸(H2SO3)的電離平衡常數(shù)分別如下:
Ka1 | Ka2 | |
亞硝酸(HNO2) | 7.1×10-4 | |
亞硫酸(H2SO3) | 1.54×10-2 | 1.02×10-7 |
請回答下列問題
①常溫下,將0.1mol·L-1的亞硝酸稀釋100倍,c(H+)將___________(填“不變”、增大”、“減小”);Ka值將(填“不變”、“增大”、“減小”)___________。
②下列離子方程式能發(fā)生的是___________(填字母)。
a.NO2-+SO2+H2O=HNO2 +HSO3- b. 2HNO2+SO32-=2NO2-+SO2↑+H2O
c.2NO2-+SO2 +H2O=2HNO2 +SO32- d. HNO2+SO32-= NO2-+ HSO3-
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【題目】I.在一定條件下aA+bBcC+dD達到平衡時,請?zhí)顚懀?/span>
(1)若A、B、C、D都是氣體,在加壓后平衡向逆反應(yīng)方向移動,則a、b、c、d關(guān)系是__________________。
(2)已知B、C、D是氣體,現(xiàn)增加A的物質(zhì)的量,平衡不移動,說明A是__________________(填狀態(tài))。
(3)若容器容積不變,加入氣體B,氣體A的轉(zhuǎn)化率__________________(填“增大”“減小”或“不變”)。
(4)若加熱后,C的百分含量減小,則正反應(yīng)是__________________反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”)。
(5)若保持容器壓強不變,且A、B、C、D都是氣體,向容器中充入稀有氣體,則化學平衡正向移動,則a、b、c、d關(guān)系是__________________。
Ⅱ.工業(yè)上一般采用下列反應(yīng)合成甲醇:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。
(1)在一定溫度下,將2 mol CO和6 mol H2充入2 L的密閉容器中,充分反應(yīng)后,達到平衡時測得c(CO)=0.5mol·L-1。該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=__________________。
(2)若在一體積可變的容器中充入l molCO、 2mol H2和1mol CH3OH,達到平衡吋測得混合氣體的密度是同溫同壓下起始的1.6倍,則該反應(yīng)向__________________(填“正”、“逆”)反應(yīng)方向移動。
(3)若在溫度和容積相同的三個密閉容器中,按不同方式投人反應(yīng)物,測得反應(yīng)達到平衡吋的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表:
容器 | 反應(yīng)物投入的量 | 反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率 | CH3OH的濃度(mol/L) | 能量變化(Q1、Q2、Q3均大于0) |
1 | 2molCO和4molH2 | a1% | c1 | 放出Q1kJ熱量 |
2 | 2molCH3OH | a2% | c2 | 吸收Q2kJ熱量 |
3 | 4molCO和8molH2 | a3% | c3 | 放出Q3kJ熱量 |
則下列關(guān)系正確的是 __________________。
A. c1=c2 B.2Q1=Q3 C.2a1=a3 D.a1 +a2 =1 E.該反應(yīng)若生成2mol CH3OH,則放出(Q1+Q2)kJ熱量
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