I.X、Y、Z、Q、R是五种短周期元素,原子序数依次增大。X是原子半径最小的元素,Y原子的最外层电子数是电子层数的2倍,Z是地壳中含量最高的非金属元素,Q元素形成的单质是重要的半导体材料,R元素原子核外的M电子层电子数比L层少2个。请回答下列问题:
(1)画出Z的原子结构示意图__________,其氢化物的电子式__________。
(2)、Z、Q三种元素的原子半径由大到小的顺序__________用元素符号表示。
(3)元素在周期表中的位置_________,与Q同主族第四周期的元素的原子序数是_____,在周期表的以下区域中,可以找到类似的半导体材料的是__________填字母序号。
过渡元素区域
金属和非金属元素的分界线附近
含有氟、氯、硫、磷等元素的区域
下列能说明Y与R元素非金属性相对强弱的是__________。
单质与氢气化合的难易程度
含氧酸的酸性:
与R相互形成的化合物中元素的化合价
Ⅱ已知:
合成氨的热化学方程式是___________________________________。
Ⅲ有人设想以和为反应物,以溶有A的稀盐酸为电解质溶液,可制造出既能提供电能,又能固氮的新型燃料电池,装置如图所示。正极的电极方程式为_________。
以废旧铅酸电池中的含铅废料(Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等)为原料,制备粗铅,实现铅的再生利用.其工作流程如图1所示:
已知:Ksp(PbSO4)=1.6×10-5,Ksp(PbCO3)=3.3×10-14.
(1)过程Ⅰ中,在Fe2+催化下,Pb和PbO2反应生成PbSO4的化学方程式是______.
(2)过程Ⅰ中,Fe2+ 催化过程可表示为:
.
写出ii的离子方程式:______.
下列实验方案可证实上述催化过程.将实验方案补充完整.
向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液,溶液几乎无色,再加入少量PbO2,溶液变红.
______.
(3)过程Ⅱ的目的是脱硫.若滤液2中c(SO42-)=1.6mol•L-1,c(CO32-)=0.1mol•L-1,则PbCO3中______填“是”或“否”混有PbSO4.
(4)钠离子交换膜固相电解法是从含铅废料中提取铅的一种新工艺,其装置如图2所示.将含铅废料投入阴极室,含铅废料中的PbSO4与NaOH溶液发生反应:
与外接电源的______极相连.
电解过程中,PbO2、PbO、HPbO2-在阴极放电,其中PbO2放电的电极反应式为______.
与传统无膜固相电解法相比,使用钠离子交换膜可以提高Pb元素的利用率,原因是______.
工业上利用硫黄生产硫酸的步骤及反应为:
①造气:;
②催化氧化:;
③吸收:。
(1)根据图1写出与反应生成的热化学方程式: ______ 。
(2)某温度下;。开始时在10L的密闭容器中加入和,当反应达到平衡时共放出热量196kJ,求该温度下平衡常数K=______ 。
(3)某人设想以图2所示装置用电化学原理生产硫酸,写出通入的电极的电极反应式: ______ 。
(4)有两只密闭容器A和B,A容器有一移动的活塞能使容器内保持恒压,B容器能保持恒容,起始向这两只容器中分别充入等量的体积比为2:1的和的混合气体,并使A和B容积相等如图,时发生如下反应: 填写下列空格:
①容器中的转化率比B容器 ______
②达到所述平衡后,若向两容器通入等量的原反应气体,达到平衡时A容器中的体积分数 ______ 增大、减小、不变,B容器中的体积分数 ______ 增大、减小、不变
(5)对于反应,一定条件下达到平衡后,在保证O2浓度不变的情况下,增大容器的体积,试根据平衡常数,判断平衡 ______ 填“正向移动”、“逆向移动”或“不移动”
铁及其化合物在生活、生产中有广泛应用。请回答下列问题:
(1)在实验室中,可用铁粉和______反应制备,可用铁粉和______反应制备。
(2)黄铁矿主要成分为是生产硫酸和冶炼钢铁的重要原料。高温下可发生反应:
,该过程中若有 参加反应,则反应过程中转移______mol电子。
(3)与Zn组成新型二次电池高铁电池,电解液为碱溶液,其反应式为:,放电时电池的负极反应式为______;充电时电解液的pH______填“增大”“减小”或“不变”之一。
(4)某同学向盛有溶液的试管中加入几滴酸化的溶液,溶液变成棕黄色,发生反应的离子方程式为______;一段时间后,溶液中有气泡出现,并放热,随后有红褐色沉淀生成。产生气泡的原因是______;生成沉淀的原因是______用平衡移动原理解释。
碳和碳的化合物广泛的存在于我们的生活中。
(1)根据下列反应的能量变化示意图, ______ 。
(2)在体积为2L的密闭容器中,充入1mol 和3mol H,一定条件下发生反应:,测得和的物质的量随时间变化的曲线如图所示:
①从反应开始到平衡,的平均反应速率 ______ 。
②下列措施中能使化学平衡向正反应方向移动的是 ______ 填编号。
A.升高温度
将及时液化移出
C.选择高效催化剂
再充入1mol 和4mol
(3)溶于水生成碳酸。已知下列数据:
弱电解质 | ||
电离平衡常数 |
|
现有常温下的溶液,已知:水解的平衡常数,第一步水解的平衡常数。
①判断该溶液呈 ______ 填“酸”、“中”、“碱”性,写出该溶液中发生第一步水解的离子方程式 ______ 。
②下列粒子之间的关系式,其中正确的是 ______ 。
A.
B.
C.
D.
(4)据报道,科学家在实验室已研制出在燃料电池的反应容器中,利用特殊电极材料以CO和为原料做成电池。原理如图所示:
通入CO的管口是 ______ 填“c”或“d”,写出该电极的电极反应式: ______ 。
铜锌原电池工作图如图,下列叙述正确的是( )
A.一段时间后,铜棒上有红色物质析出
B.正极反应为
C.电子从负极流向正极,再经盐桥流回负极
D.盐桥中的移向溶液