(8分)一定条件下,在体积为3 L的密闭容器中,一氧化碳与氢气反应生成甲醇(催化剂为Cu2O/ZnO):CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。根据题意完成下列问题:
(1)反应达到平衡时,平衡常数表达式K=_________________,升高温度,K值___________(填“增大”、“减小”或“不变”),平衡向 方向移动。
(2)在500℃,从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=________________。
(3)在其他条件不变的情况下,将处于E点的体系体积压缩到原来的1/2,下列有关该体系的说法正确的是________(选填选项字母)。
A.氢气的浓度减少
B.正反应速率加快,逆反应速率也加快
C.甲醇的物质的量增加
D.重新平衡时增大
(4)据研究,反应过程中起催化作用的为Cu2O,反应体系中含少量CO2有利于维持催化剂Cu2O的量不变,原因是____________________________________________(用化学方程式表示)。
X、Y、Z、U为原子序数依次增大的前四周期元素,X、Y、Z三种元素位于同一周期,其中基态Y原子的2p轨道处于半充满状态,且XZ2与Y2Z互为等电子体。含U的化合物的焰色为紫色。试回答下列问题:
(1)U单质的原子堆积方式为 ,Y的简单氢化物分子式为 。
(2)X的一种氢化物的相对分子质量为28,其分子中σ键与π键的键数之比为________。
(3)化合物甲由Z、U两元素组成,其晶胞如图所示。
①甲的化学式为______________。
②下列有关该晶体的说法中正确的是________(选填选项字母)。
A.每个晶胞中含有14个U+ 和13个Z2-
B.晶体中每个U+ 周围距离U+ 最近的Z2- 有6个
C.该晶体属于离子晶体
③甲的密度为a g·cm-3,则晶胞的体积是________________cm3(只要求列出计算式,阿伏加德罗常数用NA表示)。
某同学将一定量铁粉与Cl2恰好完全反应得到一固体物质R,然后通过实验确定其成分。探究过程如下:
(1)提出假设:(请把下列假设补充完整)
假设A:该固体物质是FeCl3;
假设B:__________________________________________________________;
假设C:__________________________________________________________。
(2)设计实验方案:
取少量固体物质R于烧杯中,加适量水溶解,然后取两份R溶液分别进行实验,实验现象与结论如下表,请在表格内填写实验现象:
实验方法 |
实验现象 |
结论 |
①向R溶液中 加KSCN溶液 |
|
固体物质中有FeCl3 |
②向R溶液中滴加 酸性KMnO4溶液 |
|
固体物质中不含FeCl2 |
由此得出结论:假设________成立(填字母)。
(3)写出向R溶液中滴加少量KSCN溶液的离子方程式: 。25°C时,测得该反应达平衡时的平衡常数为K1,保持温度不变,继续滴加少量KSCN溶液,达新平衡时,测得平衡常数为K2,则K1 K2(填“>”,“<”或“=”),溶液的颜色 (填“变深”,“变浅”或“不变”)。
(4)R溶液常作印刷电路铜板的腐蚀剂,写出该反应的离子方程式:___________________________。
短周期主族元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大。X原子核外最外层电子数是次外层的2倍,Y的氟化物YF3分子中各原子均达到8电子稳定结构,Z、W是常见金属,Z的氧化物可做耐火材料,W的简单离子是同周期中离子半径最小的,Q的p能级上有一个未成对电子。试回答下列问题:
(1)比较第一电离能:Z W(填“>”、“<”或“=”,后同);电负性:X Y。
(2)写出Q的价电子排布图 ,YF3的结构式 。
(3)向硫酸铜溶液中逐滴滴入Y的氢化物的水溶液至过量,用离子方程式表示该过程出现的现象变化:
_________________________ 。
二氯化硫(S2Cl2)是一种琥珀色液体,是合成硫化染料的重要原料。它的熔点-80℃,沸点138℃。常温下,它遇水易反应,产生使品红褪色的气体,且溶液出现浑浊。
(1)写出S2Cl2的电子式_____________________,该分子中Cl—S的键长_______S—S的键长(填“>”,“<”或“=”)。
(2)S2Cl2遇水反应产生气体,该气体分子的空间构型为 ,中心原子的杂化轨道类型为 ____ 。
(3)HF、H2S、HCl的稳定性由大到小的顺序为 ,沸点由高到低的顺序
为 。
(4)写出二氯化硫与水反应的化学方程式 。
下列关于SiO2和金刚石的叙述正确的是
A.SiO2晶体结构中,每个Si原子与2个O原子直接相连
B.通常状况下,60 g SiO2晶体中含有的分子数为NA(NA表示阿伏加德罗常数)
C.金刚石网状结构中,由共价键形成的碳原子环中,最小的环上有6个碳原子
D.1 mol金刚石含4 mol C—C键