X、Y、Z是三種短周期元素,X和Z的質(zhì)子數(shù)之和與Y的質(zhì)子數(shù)相等,Z的電子層數(shù)是X的電子層數(shù)的2倍.A、B、C、D、E、F是中學(xué)化學(xué)中的常見物質(zhì),它們由上述三種元素中的一種、兩種或三種組成,其中A是能使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍的氣體,D、E是兩種酸,F(xiàn)是一種單質(zhì),反應(yīng)③④均在微生物作用下進行,其轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示.
回答下列問題:
(1)A的電子式為
 

(2)A和E反應(yīng)生成G,C與G中都含有
 
(填化學(xué)鍵的類型).
(3)反應(yīng)③中如果轉(zhuǎn)移的電子為3mol,則被氧化的A為
 
 mol.
(4)科學(xué)家發(fā)明了使ZX3直接用于燃料電池的方法,其裝置用鉑作電極,加入堿性電解質(zhì)溶液,往一極通入空氣,另一電極通入ZX3并使之轉(zhuǎn)化為無污染的氣體,試寫出負極的電極反應(yīng)式:
 

(5)由Z、X兩元素形成的含10個電子的陽離子可和XSO4-形成一種鹽A,若往A的溶液中緩緩滴入稀NaOH溶液至溶液恰好呈中性,則溶液中所含離子濃度由大到小的順序為:
 
考點:無機物的推斷
專題:推斷題
分析:A、B、C、D、E、F是中學(xué)化學(xué)中的常見物質(zhì),它們由上述三種元素中的一種、兩種或三種組成,其中A是能使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍的氣體,則A是NH3,氨氣能連續(xù)和F單質(zhì)反應(yīng),氨氣能連續(xù)被氧化,則F是O2,
X、Y、Z是三種短周期元素,X和Z的質(zhì)子數(shù)之和與Y的質(zhì)子數(shù)相等,Z的電子層數(shù)是X的電子層數(shù)的2倍,則X是H元素、Z是N元素、Y是O元素,
D、E是兩種酸,F(xiàn)是一種單質(zhì),反應(yīng)③④均在微生物作用下進行,D為HNO2,E為HNO3,氨氣被氧氣氧化生成NO,則B是NO,NO被氧氣氧化生成NO2,則C是NO2,再結(jié)合題目分析解答.
解答: 解:A、B、C、D、E、F是中學(xué)化學(xué)中的常見物質(zhì),它們由上述三種元素中的一種、兩種或三種組成,其中A是能使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍的氣體,則A是NH3,氨氣能連續(xù)和F單質(zhì)反應(yīng),氨氣能連續(xù)被氧化,則F是O2
X、Y、Z是三種短周期元素,X和Z的質(zhì)子數(shù)之和與Y的質(zhì)子數(shù)相等,Z的電子層數(shù)是X的電子層數(shù)的2倍,則X是H元素、Z是N元素、Y是O元素,
D、E是兩種酸,F(xiàn)是一種單質(zhì),反應(yīng)③④均在微生物作用下進行,D為HNO2,E為HNO3,氨氣被氧氣氧化生成NO,則B是NO,NO被氧氣氧化生成NO2,則C是NO2,
(1)通過以上分析知,A是氨氣,氨氣中N原子和每個H原子之間都存在一個共價鍵,其電子式為,故答案為:;
(2)A是氨氣、E是硝酸,二者反應(yīng)生成G,G為NH4NO3,C是NO2,C和G都含有極性共價鍵,故答案為:共價鍵(或極性共價鍵);
(3)氨氣和氧氣再微生物作用下生成亞硝酸,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2NH3+3O2
 微生物 
.
 
2HNO2+2H2O,該反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量=3mol×4=12mol,反應(yīng)③中如果轉(zhuǎn)移的電子為3mol,則被氧化的A的物質(zhì)的量=
3mol
12mol
×2
=0.5mol,故答案為:0.5;
(4)氨氣堿性燃料電池中,負極上氨氣失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氮氣和水,正極上氧氣得電子和水反應(yīng)生成氫氧根離子,所以負極電極反應(yīng)式為2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O,正極電極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e-=4OH-,故答案為:2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O;
(5)Z、X兩元素形成的含10個電子的陽離子是NH4+,可和HSO4-形成一種鹽A,A為NH4HSO4,若往A的溶液中緩緩滴入稀NaOH溶液至溶液恰好呈中性,溶液中的溶質(zhì)是Na2SO4、NH3.H2O、(NH42SO4,溶液呈中性,則c(H+)=c(OH-),根據(jù)電荷守恒得c(Na+)+c(NH4+)=2c(SO42-),如果硫酸氫銨和NaOH以1:1反應(yīng),則溶液呈酸性,要使溶液呈中性,則氫氧化鈉應(yīng)該稍微過量,所以根據(jù)物料守恒得c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4+),則溶液中所含離子濃度由大到小的順序為:c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(H+)=c(OH-),故答案為:c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(H+)=c(OH-).
點評:本題考查了無機物推斷,涉及物質(zhì)推斷、離子濃度大小比較、原電池原理、氧化還原反應(yīng)等知識點,根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)結(jié)合反應(yīng)條件推斷物質(zhì),再結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)、原電池原理、氧化還原反應(yīng)實質(zhì)等知識點來分析解答即可,難點是(5)中離子濃度大小比較,題目難度中等.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列說法正確的是( 。
A、已知H+(aq)+OH-(aq)═H2O(l)△H=-57.3 kJ?mol-1,則H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)═BaSO4(s)+2H2O(l)△H=2×(-57.3)kJ?mol-1
B、已知:H2(g)+F2(g)═2HF(g)△H=-270 kJ?mol-1,則1 mol氫氣與1 mol氟氣反應(yīng)生成2 mol液態(tài)氟化氫放出的熱量小于270 kJ
C、500℃、30 MPa下,將0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密閉的容器中充分反應(yīng)生成NH3(g),放熱19.3 kJ,其熱化學(xué)方程式為N2(g)+3H2(g)   
   500℃   
.
300MPa
    2NH3(g)△H=-38.6 kJ?mol-1
D、葡萄糖的燃燒熱是2 800 kJ?mol-1,則
1
2
C6H12O6(s)+3O2(g)═3CO2(g)+3H2O(l)△H=-1 400 kJ?mol-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(1)在一個容積為2L的密閉容器中,充入1mol SO2和1mol O2,一定條件下發(fā)生反應(yīng)2SO2+O2?2SO3,3分鐘后測得SO3的物質(zhì)的量為0.6mol,則此時O2的物質(zhì)的量濃度為
 
,用SO2表示的化學(xué)反應(yīng)速率是
 

(2)在2L容器中有3種物質(zhì)進行反應(yīng),X、Y、Z的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線如圖所示,反應(yīng)在t時刻達到平衡,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式是
 
;當t=
 
時,反應(yīng)起始至t時,Y的平均反應(yīng)速率是0.06mol.L-1.s-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

硫代硫酸鈉(Na2S2O3)可用做分析試劑及鞣革還原劑.它受熱、遇酸易分解.工業(yè)上可用反應(yīng):2Na2S+Na2CO3+4SO2═3Na2S2O3+CO2制得.實驗室模擬該工業(yè)過程的裝置如圖所示.回答下列問題:
(1)b中反應(yīng)的粒子方程式為
 
,c中的試劑為
 

(2)反應(yīng)開始后,c中先有渾濁產(chǎn)生,后又變澄清.此渾濁物是
 

(3)d中的試劑為
 

(4)試驗中要控制SO2生成速率,可以采取的措施有
 
(寫出兩條).
(5)為了保證硫代硫酸鈉的產(chǎn)量,實驗中通入的SO2不能過量,原因是
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某溫度時,在2L恒容密閉容器甲中氣態(tài)物質(zhì)X和Y反應(yīng)生成氣態(tài)物質(zhì)Z,它們的物質(zhì)的量隨時間的變化如表所示.
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)體系中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是
 
;
(2)如果該反應(yīng)是放熱反應(yīng).改變實驗條件得到Z的物質(zhì)的量隨時間變化的曲線A、B、C(如圖所示)則曲線A、B、C所對應(yīng)的實驗條件改變分別是:A
 
B
 
C
 


(3)若容器甲達平衡時放出熱量為Q KJ.相同條件下向2L恒容密閉容器乙中通入2.00mol X和2.00mol Y,反應(yīng)達到新的平衡時放出的熱量
 
2Q kJ(填大于、小于或等于).
(4)在相同溫度下,在2L恒壓密閉容器丙中通入1.00mol X和1.00mol Y,反應(yīng)達到新的平衡時生成Z的物質(zhì)的量
 
0.90mol(填大于、小于或等于).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

由于溫室效應(yīng)和資源短缺等問題,如何降低大氣中的CO2含量并加以開發(fā)利用,引起了各國的普遍重視.目前工業(yè)上有一種方法是用CO2生產(chǎn)燃料甲醇.一定條件下發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g),如圖1表示該反應(yīng)進行過程中能量(單位為kJ?mol-1)的變化.
(1)關(guān)于該反應(yīng)的下列說法中,正確的是
 
.(填字母)
A.△H>0,△S>0     B.△H>0,△S<0    C.△H<0,△S<0    D.△H<0,△S>0且在
 
(填“較高”或“較低”)溫度下有利于該反應(yīng)自發(fā)進行.
(2)該反應(yīng)平衡常數(shù)K的表達式為
 

(3)下列情況不能說明該反應(yīng)一定達到平衡的是
 

A.混合氣體的平均平均相對分子質(zhì)量不變       B.混合氣體的壓強不變
C.單位時間內(nèi)生成3mol H-H鍵,同時生成2mol H-O鍵
D.混合氣體中c (CO2):c (H2)=1:3
(4)溫度降低,平衡常數(shù)K
 
(填“增大”、“不變”或“減小”).
(5)為探究反應(yīng)原理,現(xiàn)進行如下實驗:在體積為1L的恒容密閉容器中,充入1molCO2和3molH2,測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如圖2所示.從反應(yīng)開始到平衡,用H2濃度變化表示的平均反應(yīng)速率v(H2)為
 
  mol?L-1?min-1,CO2和H2的轉(zhuǎn)化率比是
 

(6)下列措施中能使(5)題中n(CH3OH)/n(CO2)增大的有
 
.(填字母)
A.升高溫度             B.加入催化劑       C.將H2O(g)從體系中分離
D.充入He(g),使體系總壓強增大           E.再充入1molCO2和3molH2
(7)若在另一個密閉容器中充入1mol CO2和3mol H2,保持壓強不變,并使初始體積與題中容器體積相等,且在相同的溫度下進行反應(yīng),達到平衡時該容器中的CO2的體積百分數(shù)
 
 (5)題中的CO2的體積百分數(shù).(“>”或“<”或“=”,下同)
(8)若為兩個容積相同的密閉絕熱容器,現(xiàn)向甲容器中充入1mol CO2(g)和3molH2(g),乙容器中充入1mol CH3OH(g)和1mol H2O(g),在相同的溫度下進行反應(yīng),達到平衡時,甲容器內(nèi)n(CH3OH)
 
 乙容器內(nèi)n(CH3OH).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

在容積相同的密閉容器內(nèi),分別充入同量的N2和H2,在不同溫度下,任其發(fā)生反應(yīng)N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),并分別在t秒時測定其中NH3的體積分數(shù),如圖:
(1)A、B、C、D、E五點中,尚未達到化學(xué)平衡狀態(tài)的點是
 

(2)此可逆反應(yīng)的正反應(yīng)是
 
反應(yīng).(填“放熱”或“吸熱”).
(3)AC段的曲線是增函數(shù),CE段曲線是減函數(shù),試從反應(yīng)速率和平衡角度說明理由:
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

合成氨對工農(nóng)業(yè)發(fā)展有著重要意義,下面是對有關(guān)其應(yīng)用的研究.
(1)隨著對臺成氫研宄的發(fā)展,2001年兩位希臘化學(xué)家提出了電解合成氨的方法,即在常壓下把氫氣和用氦氣稀釋的氮氣,分別通入一個加熱到570℃的電解池中,采用導(dǎo)電性的SCY陶瓷(能傳遞H+)為介質(zhì),用吸附在它內(nèi)外表面上的金屬鈀多晶薄膜儆電極,實現(xiàn)了常壓、570℃條件下高轉(zhuǎn)化率的電解法合成氨(裝置如圖).陰極的電極反應(yīng)式為
 

(2)氨的催化氧化應(yīng)用于硝酸生產(chǎn)中,500℃時,NH3和O2可能發(fā)生如下反應(yīng):
①4NH3(g)+5O2(g)?4NO(g)+6H2O(g)△H═-9072kJ?mol-1 K=1.1×1026
②4NH3(g)+4O2(g)?2N2O(g)+6H2O(g)△H═-1104.9kJ?mol-1 K=4.4×1028
③4NH3(g)+3O2(g)?2N2(g)+6H2O(g)△H═-1269.02kJ?mol-1 K=7.1×1034
寫出500℃,N2氧化為NO的熱化學(xué)方程式
 
,
上述反應(yīng)中,②、③是副反應(yīng).若要減少副反應(yīng),提高NO的產(chǎn)率,最合理的措施是
 

(3)某學(xué)習(xí)小組設(shè)計如圖裝置研究合成氨反應(yīng),裝置如圖所示,膈板I固定不動,活塞II可自由移動,M、N兩個容器均發(fā)生如下反應(yīng):N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)

①若向M、N中,各通入1mol N2和3mol H2.初始M、N客積相同,并保持溫度不變.則到達平衡時N2的轉(zhuǎn)化率a(N2)M
 
a(N2)N,M,N迭到平衡的時間tM
 
tN
②若在某件下,反應(yīng)N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)在容器N中達到平衡,測得容器中含有N2 1.0mol,H2 0.4mol,NH3 0.4mol,此時容積為2.0L.則此條件下的平衡常數(shù)為
 
:保持溫度和壓強不變,向此容器內(nèi)通入0.36mol N2,平衡將
 
(填“正向”、“逆向”或“不”)移動,用簡要的計算過程說明理由
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列化學(xué)反應(yīng)中,屬于氧化還原的化合反應(yīng)是( 。
A、Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl
B、Fe+CuSO4═Cu+FeSO4
C、2NaHCO3
  △  
.
 
Na2CO3+CO2↑+H2O
D、Na2O2+SO2═Na2SO4

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