【题目】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增加,K、L、M均是由这些元素组成的氧化物,甲、乙分别是元素Y、W的单质,甲是常见的固体,乙是常见的气体。K是红棕色气体,丙的浓溶液具有强氧化性,上述物质的转化关系如图所示。下列说法不正确的是( )
A.Y、Z、W三种元素电负性:W>Z>Y
B.Y、Z、W三种元素第一电离能:Z>W>Y
C.L的沸点一定比X、Y组成的化合物沸点高
D.由X、Y、Z、W构成的化合物中只能含有共价键
【答案】CD
【解析】
K是红棕色气体,丙的浓溶液具有强氧化性,得出K为二氧化氮,丙为硝酸,乙为氧气,L为水,甲是单质,与硝酸反应生成M,M为氧化物,则M为二氧化碳,因此X为H,Y为C,Z为N,W为O。
A. 同周期从左到右电负性逐渐增大,因此Y、Z、W三种元素电负性:W>Z>Y,故A正确;
B. 同周期从左到右第一电离能呈增大趋势,第IIA族大于第IIIA族,第VA族大于第VIA族,因此Y、Z、W三种元素第一电离能:Z>W>Y,故B正确;
C. L的沸点一定不一定比X、Y组成的化合物沸点高,水的沸点可能低于碳原子数比较大的烃的沸点,故C错误;
D. 由X、Y、Z、W构成的化合物中可能含有共价键,也可能形成离子键,比如碳酸氢铵,故D错误。
综上所述,答案为CD。
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【题目】CCuS是一种二氧化碳的捕获、利用与封存的技术,这种技术可将CO2资源化, 产生经济效益。CO2经催化加氢可以生成低碳有机物,主要有以下反应:
反应I:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49.8kJ·mol-1
反应II:CH3OCH3(g)+H2O(g) 2CH3OH(g) △H2=+23.4kJ·mol-1
反应III:2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g)+3H2O(g) △H3
(1)△H3=_____________kJ·mol-1
(2)恒温恒容条件下,在密闭容器中通人等物质的量的CO2和H2,发生反应I。下列描述能说明反应I达到平衡状态的是_______(填序号)。
A.容器内的混合气体的密度保持不变B.反应体系总压强保持不变
C.CH3OH和CO2的浓度之比保持不变D.断裂3NA个H-O键同时断裂2NA个C=O键
(3)反应II在某温度下的平衡常数为0.25,此温度下,在密闭容器中加人等物质的量的 CH3OCH3(g)和H2O(g),反应到某时刻测得各组分浓度如下:
物质 | CH3OCH3(g) | H2O(g) | CH3OH(g) |
浓度/mol·L-1 | 1.6 | 1.6 | 0.8 |
此时 ___(填“>”、“<”或“=”),当反应达到平衡状态时,混合气体中CH3OH 体积分数 V(CH3OH)%= _____%。
(4)在某压强下,反应III在不同温度、不同投料比时,CO2的平衡转化率如图所示。T1温度下,将6 mol CO2和12 mol H2充入3 L的密闭容器中,10 min后反应达到平衡状态,则0-10 min内的平均反应速率V(CH3OCH3)=____。
(5)恒压下将CO2和氏按体积比1 :3混合,在 不同催化剂作用下发生反应I和反应III,在相同的时间段内CH3OH的选择性和产率随温度的变化如下图。
其中:CH3OH的选择性=×100%
①温度高于230℃,CH3OH产率随温度升高而下降的原因是________。
②在上述条件下合成甲醇的工业条件是_________。
A. 230℃ B. 210℃ C.催化剂 CZT D.催化剂 CZ(Zr-1)T
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【题目】下列图像分别表示有关反应的反应过程与能量变化的关系。
据此判断下列说法中正确的是( )
A. 石墨转变为金刚石是吸热反应 B. 白磷比红磷稳定
C. S(g)+O2(g)===SO2(g) ΔH1S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH2 则ΔH1>ΔH2 D. CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH>0
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【题目】某温度下,在体积为5L的密闭容器中,充入1mol A气体,发生如下可逆反应:2A(g)B(g)+C(?),2min后反应达到平衡,A为0.4mol。当改变反应条件时符合如图的变化(P0表示1个大气压)。则下列叙述中不正确的是
A.0~2min时间内B物质的平均反应速率为0.03mol/(L·min)
B.该反应的正反应是放热反应,且C为非气体物质
C.达到平衡后,保持温度和容器体积不变,再充入1mol A,平衡向正反应方向移动
D.若温度和容器体积不变,起始时充入B和C各0.5mol,则达到平衡时,n(A)小于0.4mol
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【题目】亚硝酸氯(C1NO)是有机合成中的重要试剂。可由NO与Cl2在通常条件下反应得到,化学方程式为2NO(g)+C12(g)2C1NO(g),
(1)氮氧化物与悬浮在大气中的海盐粒子相互作用时会生成亚硝酸氯,涉及如下反应:
① 2NO2(g)+NaC1(s)NaNO3(s)+ClNO(g) K1
② 4NO2(g)+2NaC1(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g) K2
③ 2NO(g)+C12(g)2C1NO(g) K3
则K1,K2,K3之间的关系为K3=______________。
(2)已知几种化学键的键能数据如下表(亚硝酸氯的结构为Cl-N=O):
则2NO(g)+C12(g)2C1NO(g)反应的△H和a的关系为△H=________kJ/mol。
(3)在1L的恒容密闭容器中充入2molNO(g)和1molC12(g),在不同温度下测得c(C1NO)与时间的关系如图A:
① 由图A可判断T1 ________T2,该反应的△H________0 (填“>”“<”或“=”)。
② 反应开始到10min时NO的平均反应速率v(NO)=____________mol/(L·min)。
③ T2时该反应的平衡常数K=____________。
(4) 一定条件下在恒温恒容的密闭容器中按一定比例充入NO(g)和Cl2(g),平衡时ClNO的体积分数随n(NO)/n(C12)的变化图象如图B,则A、B、C三状态中,NO的转化率最大的是________点。
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【题目】近期我国学者研制出低成本的电解“水制氢”催化剂——镍掺杂的磷化钴三元纳米片电催化剂(Ni0.1Co0.9P)。回答下列问题:
(1)Co在元素周期表中的位置为_______,Co2+价层电子排布式为_______。
(2)Co、Ni可形成[Co(NH3)6]Cl2、K3[Co(NH3)6]、Ni(CO)4、[Ni(NH3)6]SO4等多种配合物。
①SO42-的空间构型为_____,NO3-中N原子的杂化轨道类型为_______。
②C、N、O、S四种元素中,第一电离能最大的是_______。
③1 mol [Co(NH3)6]Cl2中含有σ键的数目为______;已知NF3比NH3的沸点小得多,试解释原因_______。
(3)磷化硼是一种备受关注的耐磨涂料,其晶体中磷原子作面心立方最密堆积,硼原子填入四面体空隙中(如图)。已知磷化硼晶体密度为ρ g·cm-3,计算晶体中硼原子和磷原子的最近核间距为________cm。
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【题目】甘氨酸亚铁络合物[(NH2CH2COO)2Fe]是一种新型的铁营养强化剂,广泛用于缺铁性贫血的预防和治疗。某学习小组模拟其合成方法如下:
已知:
甘氨酸(NH2CH2COOH ) | 异抗坏血酸 | 甘氨酸亚铁 | FeSO4.7H2O | FeCl2.4H2O |
易溶入水 | 易溶于水和乙醇 | 易溶于水 | 易溶于水 | 易溶于水 |
微溶于乙醇 | 有弱酸性和强氧化性 | 难溶于乙醇 | 难溶于乙醇 | 易溶于乙醇 |
请回答:
(1)合成装置中仪器b的名称是____________
(2)合成过程中,为了防止亚铁被氧化,本实验中采取的措施是____________
(3)下列说法正确的是____________
A.滴入液体前,应先打开滴液漏斗a的上口玻璃塞
B.根据题给信息,亚铁盐应选用FeSO4·7H2O
C.步骤Ⅲ、步骤Ⅳ都有固液分离,可采用常压过滤,也可采用减压过滤
D.粗产品提纯操作为重结晶,过滤,洗涤,干燥,其中干燥过程最好选用真空干燥
(4)合成过程需控制pH=5.5,pH过低或过高都会使产率下降,试说明理由_________________
(5)步骤Ⅲ加入无水乙醇的目的是___________________________________________________
(6)产品纯度可用“凯氏定氮法”测定,测定过程分为以下四步:
I、将有机氮转换为硫酸铵 II、将铵盐转化为氨气蒸出
III、用试剂吸收氨气 IV、滴定
①以下装置可以完成II,III两步操作
②将下列操作按合理顺序排入:
仪器清洗后,在g中加入吸收剂,然后将第I步获得的铵盐试样由d注入e→(_________)→(_________)→(_________)→(_________)→使水蒸气进入e,蒸馏几分钟后,将f下端提离液面并用少量蒸馏水洗涤清洗管口,停止加热c ,移去锥形瓶,立即用标准盐酸溶液进行滴定。
A.打开k1 B.关闭k3、k2 C.加热c D.由d注入氢氧化钠溶液,蒸馏水冲洗,并留少量液体作水封
②关于滴定过程下列说法正确的是____________
A.滴定管必须经检漏、洗涤、润洗后才能使用
B.标准盐酸溶液装入滴定管后,发现下端有气泡,可将橡皮管稍向上弯曲,挤压玻璃珠,气泡可被流水带出
C.滴定刚开始时,左手可以离开旋塞,让溶液自然流下
D.因为本测定方法较为精密和准确而操作过程繁琐,故产品纯度测定一次就可
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【题目】在一个容积固定不变的密闭容器中进行反应:2A(g)+B(g) 3C(g)+D(s),已知将2mol A和1mol B充入该容器中,反应在某温度下达到平衡时,C的物质的量为W mol,C在平衡混合气体中的体积分数为n%。
(1)可认定上述可逆反应在一定条件下已达到化学平衡状态的是________(选填序号)。
A.体系压强不再变化 B.v正(A)=2v逆(B)
C.体系的密度不再变化 D.混合气体的平均相对分子质量不再变化
(2)如果用下列情况的配比作起始物,在同样的容器和温度下达到平衡,其结果一定是:C的物质的量为2W mol,C在平衡混合气体中的体积分数仍为n%的是___________
A. 4mol A+2mol B
B. 6mol C+1mol D
C. 1mol A+0.5mol B+1.5mol C+0.5mol D
D. 2mol A+1mol B+3mol C+1mol D
E. 2mol A+1mol B+3mol C+2mol D
(3)此反应的v—t图象如甲图,若其他条件都不变,只是在反应前加入合适的催化剂,则其v-t图象如乙图,请用“=、<、>”填空: a1_____a2;两图中阴影部分面积:甲_____乙。
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【题目】在容积一定的密闭容器中,置入一定量的NO(g)和足量C(s),发生反应C(s)+2NO(g) CO2(g)+N2(g),平衡状态时NO(g)的物质的量浓度[NO]与温度T的关系如图所示。则下列说法中正确的是( )
A. 该反应的ΔH>0
B. 若该反应在T1、T2时的平衡常数分别为K1、K2,则K1<K2
C. 在T2时,若反应体系处于状态D,则此时一定有v正<v逆
D. 在T3时,若混合气体的密度不再变化,则可以判断反应达到平衡状态C
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