现有短周期主族元素X、Y、Z、R、T。R原子最外层电子数是电子层数的2倍;Y与Z能形成Z2Y、Z2Y2型离子化合物,Z与T形成的Z2T化合物能破坏水的电离平衡。六种元素的原子半径与原子序数的关系如图所示。下列推断正确的是
A.原子半径和离子半径均满足:Y<Z
B.氢化物的沸点排序:Y>T>R
C.最高价氧化物对应的水化物的酸性:T<R
D.由X、R、Y、Z四种元素组成的化合物水溶液一定显碱性
下列说法错误的是
A.分散系中分散质粒子的直径:Fe(OH)3悬浊液>Fe(OH)3胶体>FeCl3溶液
B.能自发进行的化学反应,焓变和熵变一定符合:△H<0、△S>0
C.将碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液分别蒸干并灼烧,所得固体的成分均为纯碱
D.用FeCl3饱和溶液制Fe(OH)3胶体的过程属于吸热过程
常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.使苯酚显紫色的溶液:NH4+ 、K+、SCN-、SO42-
B.使甲基橙变红色的溶液:Mg2+、K+、SO42-、NO3-
C.由水电离的c(OH-)=10-13mol·L-1的溶液中:Na+、Cl-、CO32-、NO3-
D.c(Fe2+)=1.0 mol·L-1溶液:H+、K+、Cl-、NO3-
设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.常温常压下,4.4 g CO2与N2O混合气体中含有的原子总数为0.3NA
B.标准状况下,2.24L己烷含有分子的数目为0.1NA
C.1 L 1 mol·L-1的CuCl2 溶液中含有Cu2+的数目为NA
D.在过氧化钠与水的反应中,每生成0.1mol氧气,转移电子的数目为0.4NA
人工固氮是指将氮元素由游离态转化为化合态的过程。
I.最近一些科学家研究采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)实验氮的固定一电解法合成氨,大大提高了氮气和氢气的转化率。
总反应式为N2+3H22NH3。则在电解法合成氨的过程中,应将H2不断地通入_________极(填“阴”或“阳”);
向另一电极通入N2,该电极的反应式为__________________________。
II.据报道,在一定条件下,N2在掺有少量氧化铁的二氧化钛催化剂表面能与水发生反应,主要产物为NH3相应的反应方程式为:2N2(g)+6H2O(g) 4NH3(g)+3O2(g) △H=Q
(1)上述反应的平衡常数表达式为_______________。
(2)取五份等体积N2和H2O的混合气体(物质的量之比均为1:3),分别加入体积相同的恒容密闭容器中,在温度不相同的情况下发生反应,反应相同时间后,测得氮气的体积分数(N2)与反应温度T的关系曲线如下图所示,则上述反应的Q________0(填“>”、“<”或“=”)。
(3)若上述反应在有催化剂的情况下发生,则下图所示的a、b、c、d四条曲线中,能表示反应体系能量变化的是_______(填字母代号),图中△H绝对值为1530kJ·mol-1。
III.目前工业合成氨的原理是:N2(g)+3H2 (g) 2NH3(g)△H=-93.0kJ·mol-1
回答下列问题:
结合II中的数据,则2H2 (g)+O2 (g)=2H2O (g)的△H=___________。
(2)在一定温度下,将1molN2和3mol H2混合置于体积不变的密闭容器中发生反应,达到平衡状态时,测得气体总物质的量为2.8mol。
①达平衡时,H2的转化率______________。
②在相同条件下,若起始时只将NH3置于该容器中,达到平衡状态时NH3的转化率为a2,当a1+a2=1时,则起始时NH3的物质的量n(NH3)= _________mol。
过氧化氢的水溶液俗称双氧水,它的用途很广,常用于消毒、杀菌、漂白等。试回答下列问题:
(1)过氧化氢属于 (极性/非极性)分子。
(2)Na2O2,K2O2以及BaO2都可与酸作用生成过氧化氢,目前实验室制取过氧化氢溶液可取上述某种过氧化物与适量稀硫酸作用,然后经 操作即可制得,则上述最适合的过氧化物是________。
(3)几乎所有古代艺术家的油画都是以铅白2PbCO3·Pb(OH)2为底色,但若空气中含H2S气体,铅白就会变黑,可以用H2O2将黑色物氧化成颜色相近的PbSO4而修复,写出铅白在空气中变黑的化学方程式________。
(4)甲酸钙[Ca(HCOO)2]广泛用于食品工业生产上,实验室制取甲酸钙的方法之一是将氢氧化钙和甲醛溶液依次加入到质量分数为30%-70%的过氧化氢溶液中,
①则该反应的化学方程式为___ _____,
②过氧化氢比理论用量稍多,其目的是_____。
③反应温度最好控制在30 -70℃,温度不易过高,其主要原因是___ _____。
(5)下图是硼氢化钠(NaBH4)一过氧化氢燃料电池示意图,该电池负极的电极反应方程式为 。
(6)过氧化氢与碳酸钠的加合物 Na2CO3·xH2O2比较稳定,方便储存,可用于消毒、漂白,现称取100 g Na2CO3·xH2O2晶体加热,实验结果如图所示,则该晶体的组成为________。