在放电条件下,氮气与氧气可直接化合:N2+O22NO。该反应中,氧化剂是________(填化学式),若反应中消耗了1 mol N2,则转移_______mol电子。
已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42。X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子,Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子。X跟Y可形成化合物X2Y3,Z元素可以形成负一价离子。请回答下列问题:(1)X元素原子基态时的电子排布式为 ,该元素的符号是 ;(2)Y元素原子的价层电子的轨道表示式为 ,该元素的名称是 ;(3)X与Z可形成化合物XZ3,该化合物的空间构型为 ;(4)已知化合物X2Y3在稀硫酸溶液中可被金属锌还原为XZ3,产物还有ZnSO4和H2O,该反应的化学方程是 ;(5)比较X的氢化物与同族第二、三周期元素所形成的氢化物稳定性、沸点高低并说明理由 。
A、B、C、D、E五种微粒,它们可能是原子或离子,并且所含的元素都在短周期。A显负价时,不能被任何氧化剂氧化;金属B的原子核内质子数比前一周期的同族元素多8,其单质不能从CuSO4溶液中置换出Cu;C元素有三种同位素,Cl、C2、C3,C1的质量数分别为C2、C3的1/2和1/3;D的气态氢化物溶于水后显碱性;E是由两种不同元素组成的带负电荷的微粒,它共有10个电子,E极易与C+结合成中性微粒。回答:(1)写出五种微粒的符号:A 、B 、C 、D 、E 。(2)C的同位素名称:C2 。(3)C和D形成分子的电子式为 ,空间结构为 。
(8分)氨的合成是最重要的化工生产之一。(1)工业上可用甲烷与水反应得到合成氨用的H2:其热化学反应方程式为CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) △H4,已知有关反应的能量变化如下图所示:则△H4=______________(用a、b、c表示)(2)在2个恒压的密闭容器中,同温度下、使用相同催化剂分别进行反应:3H2(g)+N2(g)2NH3(g),按不同方式投入反应物,保持恒温,反应达到平衡时有关数据为:
①甲容器达到平衡所需要的时间t 5min(填“>”、“<” 或“=”,下同);乙容器达到平衡时N2的浓度c 3 mol·L-1。②下图中虚线为该反应在使用催化剂条件下,关于起始N2与H2投料比和 H2平衡转化率的关系图。当其他条件完全相同时,用实线画出不使用催化剂情况下H2平衡转化率的示意图。
(8分)碳的化合物与人类生产、生活密切相关。I.工业上先将煤转化为CO,再利用CO和水蒸气反应制H2时,发生以下反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)(1)向1L恒容密闭容器中充入CO(g)和H2O(g),t℃时测得部分数据如下表。
则该温度下反应的平衡常数K=________。(2)相同温度下,若向该容器中充入l molCO、x molH2O(g)、y molCO2、2 molH2,此时v(正)=v(逆),则x、y的关系式是________________。II.在一恒温、恒容密闭容器中发生反应:Ni(s)+4CO(g) Ni(CO)4(g),△H,则△H_____0,(填“>”、“<”);缩小容器容积,平衡向_______(填“左”或“右”)移动,△H_______(填“增大”、“减少”或“不变”,下同),混合气体的密度_________。
(8分)已知下表为25℃时某些弱酸的电离平衡常数;下图表示常温时,稀释CH3COOH、HC1O两种酸的稀溶液时,溶液pH随加水量的变化。(1)图像中,曲线Ⅰ表示的酸是_____(填化学式);起始时,c(CH3COOH)_______c(HClO)(填“>”、“<”、“=”)。(2)a、b、c三点中,水的电离程度由大到小的顺序是___________(用编号表示)。(3)25℃时,NaClO溶液的水解平衡常数Kh=_______________。(4)向NaClO溶液中通入少量CO2的离子方程式为____________________。