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几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表:

元素代号

X

Y

Z

W

原子半径/pm

160

143

70

66

主要化合价

+2

+3

+5、+3、-3

-2

下列叙述正确的是

A.X、Y元素的金属性X<Y

B.一定条件下,Z单质与W的常见单质直接生成ZW2

C.Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水

D.一定条件下,W单质可以将Z单质从其氢化物中置换出来

练习册系列答案
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下列各组离子能在指定环境中大量共存的是( )

A.在c(HCO)=0.1 mol·L-1的溶液中:NH、AlO、Cl-、NO

B.在由水电离出的c(H+)=1×10-12 mol·L-1的溶液中:Fe2+、ClO-、Na+、SO

C.在加入铝粉产生H2的溶液中:SO、NO、Na+、NH

D.在使红色石蕊试纸变蓝的溶液中:SO、CO、Na+、K+

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碳酸二甲酯(CH3OCOOCH3,简称DMC),是一种无毒、用途广泛的化工原料,被誉为当今有机合成的“新基石”。

(1)浙江大学用甲醇、CO、O2在常压、70~120℃和催化剂的条件下合成DMC的研究开发。

已知:ⅰ CO的标准燃烧热:-283.0 kJ•mol-1,

ⅱ 1mol H2O(l)完全蒸发变成H2O(g)需吸收44 kJ的热量

ⅲ 2CH3OH(g)+CO2 (g) CH3OCOOCH3 (g)+H2O(g) △H=-15.5 kJ•mol-1

则2CH3OH(g)+CO (g)+ 1/2O2(g) CH3OCOOCH3 (g)+H2O(l) △H= 。该反应在常压和70~120℃条件下就能自发反应的原因是

(2)甲醇和CO2可直接合成DMC:2CH3OH(g)+CO2 (g) CH3OCOOCH3 (g)+ H2O(g),但甲醇转化率通常不会超过1%,制约该反应走向工业化生产。

① 写出该反应平衡常数表达式:

②在恒容密闭容器中发生上述反应,能说明已达到平衡状态的是 (选填编号)。

A.v正(CH3OH)= 2v逆(CO2)

B.CH3OCOOCH3与H2O的物质的量之比保持不变

C.容器内气体的密度不变

D.容器内压强不变

③某研究小组在某温度下,在100mL恒容密闭容器中投入2.5 mol CH3OH(g)、适量CO2和6×10-5 mol催化剂,研究反应时间对甲醇转化数(TON)的影响,其变化曲线如下左图所示。计算公式为:TON = 转化的甲醇的物质的量/催化剂的物质的量。

在该温度下,最佳反应时间是 ;4~10 h内DMC的平均反应速率是_ ___。

④如果在其它条件不变的情况下,研究反应温度对甲醇转化数(TON)的影响,请在右上图坐标系中画出从投入反应物开始,随着反应温度不断升高(不考虑温度对催化剂活性的影响),TON变化的曲线示意图(假设起始温度为T0℃)。

⑤假设在密闭容器中发生上述反应,达到平衡时下列措施能提高TON值的是

A.往反应体系中添加催化剂

B.往反应体系中添加吸水剂

C.从反应体系中分离出CO2

D.扩大容器的体积

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