Question

I.在一密闭容器中充入1molH₂和1molI₂，压强为p(Pa)，并在一定温度下使其发生反应：H₂(g)+I₂(g)2HI(g)。

（1）保持容器容积不变，向其中充入1molHe，反应速率________（填“加快”“减慢”或“不变”，下同）。

（2）保持容器内气体压强不变，向其中充入1molHe，反应速率________。

II.航天飞机常采用新型燃料电池作为电能来源，燃料电池一般指采用H₂、CH₄、CO、C₂H₅OH等可燃物质与O₂一起构成的电池装置。它可直接将化学能转化为电能，氢氧燃料电池以KOH溶液为电解质，其总反应的化学方程式为2H₂+O₂＝2H₂O。

（3）负极上的电极反应为______________________________。

（4）工作过程中时，溶液的c(OH^－)_______（填“增大”、“减小”或“不变”）。

Ⅲ..A、B、C、D、E、W、T六种短周期主族元素，它们的核电荷数依次增大。A可与D、E形成10电子分子。B原子的最外层电子数等于次外层电子数，C原子最外层电子数是次外层电子数的2倍，W的L层电子数为K层和M层电子数之和，D和W同主族。回答下列问题：

（5）元素B在周期表中的位置是_______________________。

（6）元素C的原子结构示意图为_______________________。

（7）元素C与W可形成CW₂，C与T可形成CT₄，这两种化合物均可做溶剂，其电子式分别为____________________________________。

（8）元素A与D、E形成10电子分子的结构式分别为_______________________________。

（9）元素D、W的简单氢化物的沸点高的为____________（用化学式表示）。

（10）1molCA₄与D₂完全反应生成两种气体时放出热量802kJ，则该反应的热化学方程式为__________________________________________________________________。

Answer

不变 减慢 H2+2OH－－2e－＝2H2O 减小 第二周期ⅡA族 和 H－O－H和H－F H2O CH4(g)+2O2(g)＝CO2(g)+2H2O(g) ΔH＝－802 kJ/mol

【解析】

Ⅲ..分析题给信息，由B原子的最外层电子数等于次外层电子数，可知B为Be元素；C原子最外层电子数是次外层电子数的2倍，可知C为C元素；W的L层电子数为K层和M层电子数之和，W为S元素，D和W同主族，D为O元素。根据A可与D、E形成10电子分子。可知A为H元素，E为F元素。T元素核电荷数比W大，且属于短周期主族元素，则T为Cl元素。据此分析。

I.（1）恒容时，向体系中充入稀有气体，会引起总压增大，但分压不变（各物质浓度不变），则反应速率不变，答案为：不变；

（2）恒压时，向体系中充入稀有气体，会引起体系体积增大，各物质的浓度减小，则反应速率减慢，答案为：减慢；

II.（3）原电池中，负极发生氧化反应，结合氢氧燃料电池的总反应，可知，负极上的电极反应为：H2+2OH－－2e－＝2H2O；答案为：H2+2OH－－2e－＝2H2O；

（4）根据电池的总反应可知，在原电池工作过程中不断产生H2O，相当于稀释电解质，溶液中c(OH-)逐渐减小。答案为：减小；

Ⅲ..（5）由分析可知，元素B为Be元素，位于元素周期表中第二周期第ⅡA族。答案为：第二周期ⅡA族；

（6）C为C元素，其原子结构示意图为：；答案为：；

（7）由分析可知，CW2、CT4分别为CS2、CCl4，CS2的类似于CO2，其电子式为：。Cl原子与C原子通过共用电子对形成4个共价键，其电子式为；答案为：和；

（8）元素A与D、E形成10电子分子分别为：H2O、HF。O元素最外层有6个电子，需形成2个共价键达到8电子稳定体系。F原子最外层有7个电子，形成1个共价键可达到8电子稳定体系，由此可得H2O、HF的结构式分别为：H－O－H和H－F；答案为：H－O－H和H－F；

（9）元素D、W的简单氢化物为H2O和H2S。H2O分子中存在氢键，故H2O和H2S中沸点高的为H2O，答案为：H2O；

（10）由分析可知，CA4与D2分别为CH4和O2，二者发生反应：CH4+2O2CO2+2H2O，根据题给信息，1molCH4与O2完全反应的热化学方程式为：CH4(g)+2O2(g)＝CO2(g)+2H2O(g) ΔH＝－802 kJ/mol；答案为：CH4(g)+2O2(g)＝CO2(g)+2H2O(g) ΔH＝－802 kJ/mol。