题文
短周期元素X、Y、Z、W、M原子序数依次增大.X是周期表中原子半径最小的元素,Y是形成化合物种类最多的元素,Z是自然界含量最多的元素,从是同周期中金属性最强的元素,M的负一价离子与Z的某种氢化物分子含有相同的电子数.
(l) X、Z、W形成的化合物中含有的化学键类型为______;
(2)A是由Y、Z、W三元素共同构成的常见化合物,其水溶液呈碱性,用离子方程式表示其原因______.写出表示溶液中所有离子浓度关系的等式______
(3)已知①M-M→2M△H=+a kJ•mol-1 ②2X•→X-X△H=-b kJ•mol-1
③M•+X•→XM△H=-c kJ•mol-1写出298K时,X2与M2反应的热化学方程式______
(4)若在密闭容器中充有10mol YZ与20mol X2,在催化剂作用下反应生成甲醇,YZ的转化率(α)与温度、压强的关系如图所示
①Pl______ P2(填“大于”、“小于”或“等于”)
②若A、B两点表示在某时刻达到的平衡状态,此时在A点时容器的体积为10L,则该温度下的平衡常数K=______
③若A、C两点都表示达到的平衡状态,则自反应开始到达平衡状态所需的时间tA______tC(填“大于”、“小于”或“等于”)
④在不改变反应物用量情况下,为提高YZ转化率可采取的措施是______(答出两点即可)
题型:未知 难度:其他题型
答案
短周期元素X、Y、Z、W、M原子序数依次增大.X是周期表中原子半径最小的元素,故X为H,Y是形成化合物种类最多的元素,故Y为C,Z是自然界含量最多的元素,故Z为O,W是同周期中金属性最强的元素,故W为Na,M的负一价离子与Z的某种氢化物分子(应为H2O2)含有相同的电子数即18个,故M为Cl,
(1)X、Z、W形成的化合物为NaOH,其中含有的化学键类型为离子键和共价键,故答案为:离子键、共价键;
(2)由Y、Z、W三元素共同构成的化合物为碳酸钠,CO32-水解显碱性,方程式为:CO32-+H2O═HCO3-+OH-、HCO3-+H2O═H2CO3+OH-,溶液中各个离子浓度的关系遵循电荷守恒,即c(Na+)+c(H+)═c(OH-)+2c(CO32-)+c(HCO3-),故答案为:CO32-+H2O═HCO3-+OH-、HCO3-+H2O═H2CO3+OH-;c(Na+)+c(H+)═c(OH-)+2c(CO32-)+c(HCO3-);
(3)根据盖斯定律,H2与Cl2的反应和①②③之间的关系为①-②+2×③,故反应的热化学方程式为:H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g);△H=(a+b-2c)KJ•mol-1,故答案为:H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g);△H=(a+b-2c)KJ•mol-1;
(4)①根据图示,当温度相等时的A、B两点,看出P2时CO的转化率高于P1,而压强增大,才可以达到这种结果,故P2高于P1,故答案为:小于;
②从图中看出A点时,CO的转化率为0.5,CO+2H2催化剂
③因P2高于P1,故C点压强大于A点,压强大反应速率快,故反应开始到达平衡状态所需的时间tA大于tC,故答案为:大于;
④提高CO转化率,说明平衡向右移动,根据化学平衡移动的影响因素,故可以降温、加压、及时的移走甲醇等,故答案为:降温、加压.
解析
催化剂
考点
据考高分专家说,试题“短周期元素X、Y、Z、W、M原子序数依次.....”主要考查你对 [离子方程式 ]考点的理解。
离子方程式
离子方程式:
用实际参加反应的离子符号表示离子反应的式子。
离子方程式书写规则:
①写:写出化学反应方程式
②拆:把易溶于水、易电离的物质写成离子形式,难容难电离的物质及气体等仍用化学式表示
③删:删去方程式两边不参加反应的离子
④查:检查离子方程式两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等
离子方程式书写及正误的判断方法:
①判断反应是否在水溶液中进行
因为电解质在水溶液中可以电离为自由移动的离子,在这种条件下才能发生离子反应。
②判断反应能否发生。
如果反应不能发生,当然也就没有离子方程式可言。
③判断反应物、生成物是否正确。
④判断质量和电荷是否守恒。
离子方程式不仅要质量守恒,而且反应前后各离子所带电荷总数必须相等。
⑤判断氧化物、难溶物、气体、单质、难电离的弱酸、弱碱、水是否写成了分子形式,而易电离的物质是否写成离子形式。
⑥判断连接符号“=”和“”及状态符号“↑”和“↓”运用是否正确。
强电解质的电离、不可逆反应、双水解反应用“=”;弱电解质电离、可逆反应、水解反应用“”。复分解反应、水解反应生成的难溶物用“↓”,气体用“↑”;单水解反应生成的难溶物不用“↓”,气体不用“↑”。
⑦判断微溶物的处理是否正确。
微溶物做反应物时,一般用离子形式,做生成物时一般用分子式。
⑧判断反应物的滴加顺序与方程式中生成物是否一致。
如:把碳酸钠溶液滴加到盐酸溶液中,和把盐酸滴加到碳酸钠溶液中反应产物是不同的。
⑨判断反应物的相对量与产物是否一致。
有些反应因反应物的量不同会生成不同的产物。如:CO2、SO2、H2S等气体与碱溶液反应时,若气体少量,则生成正盐;若气体过量,则生成酸式盐。
⑩判断电解质在写成离子形式时阴阳离子个数比是否合理。
如Ba(OH)2溶液和稀H2SO4反应的离子方程式往往错误写成: ,正确为:
书写与量有关的离子方程式:
基本方法是:把物质的量少的物质的系数定为1,其他物质按最大量消耗。
1.因滴加顺序不同造成连续反应
- HCl与Na2CO3
向Na2CO3溶液中滴入盐酸溶液至过量,其离子反应分步写 (1)CO32-+H+==HCO3- (2)HCO3-+H+==CO2↑+H2O
若向盐酸溶液中滴入Na2CO3溶液至不再产生气体,其离子反应一步完成 CO32-+2H+==CO2↑+H2O
若向足量Na2CO3溶液中加入少量的盐酸溶液,其离子方程式为: CO32-+H+==HCO3-
- HCl与NaAlO2
向Na2CO3溶液中滴入盐酸溶液至过量,其离子反应分步写 (1)CO32-+H+==HCO3- (2)HCO3-+H+==CO2↑+H2O
若向盐酸溶液中滴入Na2CO3溶液至不再产生气体,其离子反应一步完成 CO32-+2H+==CO2↑+H2O
若向足量Na2CO3溶液中加入少量的盐酸溶液,其离子方程式为: CO32-+H+==HCO3-
- AlCl3与NaOH
向AlCl3溶液中滴入NaOH溶液至过量,其离子反应分步写 (1)Al3++3OH-==Al(OH)3↓ (2)Al(OH)3+OH-==AlO2-+2H2O
若向NaOH溶液中加入少量AlCl3溶液,其离子反应一步完成 Al3++4OH-==AlO2-+2H2O
若向足量Al2(SO4)3溶液中加入少量的NaOH溶液,其离子方程式为: Al3++3OH-==Al(OH)3↓
- AgNO3与NH3·H2O
向AgNO3溶液中滴入稀NH3·H2O至过量,其离子反应分步写(1) Ag++NH3·H2O==AgOH↓+NH4+ (2)AgOH+2NH3·H2O==Ag(NH3)2++OH-+2H2O
若向NH3·H2O溶液中加入少量AgNO3,其离子反应一步完成 Ag++3NH3·H2O==Ag(NH3)2++OH-+NH4++2H2O
若向足量AgNO3溶液中滴入少量NH3·H2O,其离子方程式为:Ag++NH3·H2O==AgOH↓+NH4+
- CO2与NaOH
向NaOH溶液中通人CO2气体至过量,其离子反应分步写 (1)2OH-+CO2==CO32-+H2O (2)CO32-+CO2+H2O==2HCO3-
若向足量NaOH溶液中通人少量CO2气体,其离子方程式为: 2OH-+CO2==CO32-+H2O
若向NaOH溶液中通人过量CO2气体,其离子反应一步完成 OH-+CO2==HCO3-
2.过量型:
向足量的Ca(HCO3)2溶液中逐渐滴入NaOH溶液 OH-+Ca2++HCO3-==H2O+CaCO3↓
向足量的NaOH溶液中逐渐滴入Ca(HCO3)2溶液 Ca2++2HCO3-+2OH-==2H2O+CaCO3↓+CO32-
Fe与HNO3 :铁过量时:Fe+4HNO3==Fe(NO3)3+NO↑+2H2O
铁不足时:3Fe+8HNO3==3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O
3.定量型:
因还原性I->Fe2+>Br-,所以在FeI2或者FeBr2中通入一定量的Cl2,发生不同的离子反应,依次为:
(1)2I-+Cl2==2Cl-+I2(2)2Fe2++Cl2==2Fe3++2Cl-(3)2Br-+Cl2==2Cl-+Br2
4.目标型
向明矾溶液逐滴滴加Ba(OH)2溶液至硫酸根离子刚好沉淀完全 Al3++SO42-+Ba2++4OH-==AlO2-+2BaSO4↓+2H2O
向明矾溶液逐滴滴加Ba(OH)2溶液至铝离子刚好沉淀完全 Al3+SO42-+Ba2++3OH-==Al(OH)3↓+2BaSO4↓
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