Question

非金屬元素及其化合物在國(guó)民生產(chǎn)中占有重要的地位，下面是對(duì)幾種非金屬元素及其化合物的研究，按要求回答問題：
I．（1）氧族元素位于元素周期表的第

 

族，包括O、S、

 

、Te、Po（填寫元素符號(hào)）．
（2）寫出氧族元素中含有18個(gè)電子的兩種氫化物的電子式：

 

．
（3）一定溫度下，在一個(gè)容積為2L的密閉容器中充人4mol SO₃和2mol O₂，發(fā)生反應(yīng)2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）；2min后達(dá)到平衡，測(cè)得容器中SO₃的濃度為0.6mol/L．
①下列能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是

 

A．v（O₂）正=2v（SO₃）逆
B．氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變
C．氣體的密度不變
D．氣體的分子總數(shù)不變
②從反應(yīng)開始到平衡，用SO₂的濃度變化表示的反應(yīng)速率為

 

．
③該溫度下，此反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為

 

．
④若向平衡體系中再加入4molSO₂和2molO₂，化學(xué)平衡

 

移動(dòng)（填“向右”、“向左”或“不”），再次達(dá)到平衡時(shí)SO₂的轉(zhuǎn)化率

 

．（填“增大”、“減小”或“不變”）．（結(jié)果保留兩位小數(shù)）
Ⅱ．（1）已知：HF（aq）與NaOH（ aq）反應(yīng)的△H=一67.7kJ/mol； HCl（aq）與NaOH（aq）反應(yīng)的△H=-57.3kJ/mol．則HF（aq）?H⁺（aq）+F^-（aq）△H=

 

．
（2）25℃時(shí)，向濃度均為0.1mol/L的NaBr和Nal的混合溶液中逐滴加入AgNO3溶液，先生成沉淀（填化學(xué)式），當(dāng)兩種沉淀共存時(shí)，c（Br^-）與c（I^-）的比值為

 

．[K_sp（AgBr）=5.4×10^-13，K_sp（AI）=8.5×10^-17]．

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷,元素周期表的結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用,同一主族內(nèi)元素性質(zhì)遞變規(guī)律與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系,反應(yīng)速率的定量表示方法,化學(xué)平衡的影響因素,難溶電解質(zhì)的溶解平衡及沉淀轉(zhuǎn)化的本質(zhì)

專題：基本概念與基本理論

分析：Ⅰ、（1）氧族元素最外層電子數(shù)為6，位于元素周期表低ⅥA，包括O、S、Se、Te、Po；
（2）含有18個(gè)電子的兩種氫化物為H₂S，H₂O₂，都是共價(jià)化合物形成共用電子對(duì)，據(jù)此寫出電子式；
（3）①依據(jù)平衡標(biāo)志是正逆反應(yīng)速率相同，個(gè)組分含量保持不變；
②依據(jù)反應(yīng)速率V=

△c

△t

；
③依據(jù)平衡三段式列式計(jì)算平衡濃度，結(jié)合平衡常數(shù)概念計(jì)算得到；
④恒容容器中再加入4molSO₂和2molO₂，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，平衡正向進(jìn)行
Ⅱ、（1）HF（aq）與NaOH（aq）反應(yīng)可分為兩步：①HF在水溶液中電離HCN?H⁺+F^-；②產(chǎn)生的H⁺與NaOH（aq）反應(yīng)；利用蓋斯定律進(jìn)行計(jì)算，可得HF在水溶液中電離的反應(yīng)熱；
（2）25℃時(shí)，向濃度均為0.1mol/L的NaBr和Nal的混合溶液中逐滴加入AgNO3溶液，先生成沉淀（填化學(xué)式），當(dāng)兩種沉淀共存時(shí)，依據(jù)溶度積常數(shù)計(jì)算；

解答： 解：I、（1）氧族元素最外層電子數(shù)為6，位于元素周期表低ⅥA，包括O、S、Se、Te、Po；
故答案為：VIA；Se；
（2）含有18個(gè)電子的兩種氫化物為H₂S，H₂O₂，都是共價(jià)化合物形成共用電子對(duì)，據(jù)此寫出電子式；
故答案為：；
（3）①2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g），反應(yīng)是氣體體積減少的放熱反應(yīng)；
A．反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式計(jì)量數(shù)之比，為正反應(yīng)速率之比，2v（O₂）正=v（SO₃）逆，能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，v（O₂）正=2v（SO₃）逆不能說明故A錯(cuò)誤
B．反應(yīng)是氣體物質(zhì)的量減少的反應(yīng)，反應(yīng)前后氣體質(zhì)量不變，氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變，說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故B正確；
C．反應(yīng)前后氣體質(zhì)量和體積不變，氣體的密度始終不變，不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；
D．反應(yīng)是氣體物質(zhì)的量減少的反應(yīng)，氣體的分子總數(shù)不變說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故D正確；
故答案為：BD；
②一定溫度下，在一個(gè)容積為2L的密閉容器中充人4mol SO₃和2mol O₂，發(fā)生反應(yīng)2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）；2min后達(dá)到平衡，測(cè)得容器中SO₃的濃度為0.6mol/L，用SO₂的濃度變化表示的反應(yīng)速率=

0.6mol/L

2min

=0.3mol/L?min；
故答案為：0.3mol/（L?min）；
③一定溫度下，在一個(gè)容積為2L的密閉容器中充人4mol SO₃和2mol O₂，發(fā)生反應(yīng)2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）；2min后達(dá)到平衡，測(cè)得容器中SO₃的濃度為0.6mol/L，依據(jù)化學(xué)平衡三段式列式計(jì)算：
                  2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）
起始量（mol/L）    2         1        0
變化量（mol/L）   0.6        0.3      0.6
平衡量（mol/L）   1.4        0.7       0.6
平衡常數(shù)K=

c2(SO3)

c2(SO2)c(O2)

=

0．62

1．42×0.7

=0.26L/mol；
故答案為：0.26L/mol；
④恒容容器中再加入4molSO₂和2molO₂，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，平衡正向進(jìn)行，再次達(dá)到平衡時(shí)SO₂的轉(zhuǎn)化率增大；
故答案為：向右；增大；
II．（1）反應(yīng)的熱化學(xué)方程式分別為：
①HF（aq）+OH^-（aq）═F^-（aq）+H₂O（l）△H=-67.7kJ?mol^-1…①
②H⁺（aq）+OH^-（aq）═H₂O（l）△H=-57.3kJ?mol^-1…②
據(jù)蓋斯定律，用①-②可得HF電離的熱化學(xué)方程式為：HF（aq）?H⁺（aq）+CN^-（aq）△H=-67.7kJ?mol^-1-（-57.3kJ?mol^-1）=-10.4kJ?mol^-1，
故答案為：-10.4kJ/mol；
（2）25℃時(shí)，向濃度均為0.1mol/L的NaBr和Nal的混合溶液中逐滴加入AgNO₃溶液，碘化銀溶度積常數(shù)小于溴化銀，先生成沉淀AgI，AgBr+I^-=AgI+Br^-，當(dāng)兩種沉淀共存時(shí)，銀離子濃度相同，c（Br^-）與c（I^-）的比值=

Ksp(AgBr)

Ksp(AgI)

=

5.4×10-13

8.5×10-17

=6.35×10³；
故答案為：AgI，6.35×10³；

點(diǎn)評(píng)：本題考查了化學(xué)平衡、化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素分析判斷，熱化學(xué)方程式書寫計(jì)算，沉淀溶解平衡的分析應(yīng)用，掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵，題目難度中等．