Question

根据所学知识，回答下列问题：

（1）元素周期表1～20号元素中，金属性最强的元素是__________(填元素符号，下同)；属于稀有气体的是________________；非金属性最强的元素在周期表中的位置是_______________________。

（2）已知NO₂和N₂O₄之间发生可逆反应：2NO₂ (g) (红棕色) N₂O₄(g) (无色)。将装有NO₂ 和N₂O₄混合气体的烧瓶浸入热水中，观察到的现象是____________________，产生该现象的原因是____________________________________。

（3）一定条件下，向2L恒容密闭容器中按体积比1:3充入4.48L（标准状况）N₂和H₂的混合气体，发生反应N₂（g）+3H₂（g） 2NH₃（g）,3min时反应达到平衡状态，测得c(N₂)=0.02mol·L^－1。

① 0～3min内，v (NH₃)=___________________。

②下列叙述可证明上述反应达到平衡状态的是_________（填序号）。

a. v(H₂)= 3 v(N₂)                      b.容器内压强保持不变

c.每消耗1mol N₂，同时生成2mol NH₃

d. N₂、H₂和NH₃的物质的量浓度不再变化

Answer

K He、Ne、Ar 第二周期第ⅦA族 气体颜色加深或红棕色加深 存在平衡2NO2 N2O4，加热， 平衡发生逆向移动，NO2浓度增大，颜色变深 mol·L-1·min-1 b、d

【解析】(1)同周期自左而右金属性减弱、非金属性增强，同主族自上而下金属性减弱、非金属性增强，故1～20号元素中，金属性最强的为K，非金属性最强为F，属于稀有气体的有He、Ne、Ar；F位于第二周期第ⅦA族，故答案为：K；He、Ne、Ar； 第二周期第ⅦA族；

(2)平衡2NO2 N2O4，该反应正反应为放热反应，温度升高， 平衡发生逆向移动，NO2浓度增大，颜色变深，故答案为：气体颜色加深或红棕色加深；存在平衡2NO2 N2O4，加热， 平衡发生逆向移动，NO2浓度增大，颜色变深；

(3)在2L恒容密闭容器中按体积比1:3充入4.48L(标准状况)N2和H2的混合气体，即充入的氮气为1.12L，氢气为3.36L，浓度分别为0.025mol/L，0.075mol/L。

① 0～3min内，v(N2)= == mol·L-1·min-1，则v (NH3)= 2v(N2)= =2×mol·L-1·min-1= mol·L-1·min-1，故答案为： mol·L-1·min-1；

②a. 任何时刻都存在v(H2)= 3 v(N2)，不能说明是否为平衡状态，错误；b.该反应属于气体的物质的量发生变化的反应，容器内压强保持不变，能够证明达到平衡状态，正确；c.每消耗1mol N2，同时一定生成2mol NH3 ，不能说明是否为平衡状态，错误；d. N2、H2和NH3的物质的量浓度不再变化，能够证明达到平衡状态，正确；故选bd。