Question

【題目】根據(jù)地球化學(xué)分析，地殼中存在量較大的9種元素含量如圖所示，含量第一、第三、第四的三種元素用字母代號(hào)表示。回答下列問(wèn)題：

（1）X的名稱為 _________，Z的元素符號(hào)為 _______ 。

（2）硅的氧化物與氫氟酸反應(yīng)的化學(xué)方程為________，Y元素的單質(zhì)與Z3X4反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ___________，23.2 g Z3X4完全反應(yīng)時(shí)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為__________。（用NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值）

（3）NOx的消除。汽車尾氣中的NO(g)和CO(g)在一定溫度和催化劑條件下可發(fā)生如下反應(yīng)：2NO(g)＋2CO(g) N2(g)＋2CO2(g) ΔH。

已知：CO燃燒熱的ΔH1＝－283.0kJ·mol－1，N2(g)＋O2(g) 2NO(g) ΔH2＝＋180.5kJ·mol－1，則ΔH＝___________。

（4）以MnSO4溶液為原料可通過(guò)電解法制備超級(jí)電容材料MnO2，其裝置如圖所示：

①則電解過(guò)程中陽(yáng)極電極反應(yīng)為_________。

②電解一段時(shí)間后，陰極溶液中H+的物質(zhì)的量____________（填“變大”、“減小”或者“不變”）。

Answer 1

【答案】氧 Fe SiO2 + 4HF = SiF4↑ + 2H2O 8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe 0.8NA -746.5KJ/mol Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+ 不變

【解析】

（1）地殼中元素含量由多到少分別為氧、硅、鋁、鐵、鈣、鈉、鉀、鎂、氫；

（2）硅的氧化物與氫氟酸反應(yīng)生成四氟化硅氣體和水；Al與Fe3O4發(fā)生鋁熱反應(yīng)；

（3）根據(jù)蓋斯定律解題；

（4）根據(jù)陽(yáng)極氧化失電子，陰極還原得電子書(shū)寫(xiě)電極反應(yīng)，判斷離子物質(zhì)的量的變化；

（1）地殼中元素含量由多到少分別為氧、硅、鋁、鐵、鈣、鈉、鉀、鎂、氫；X地殼中含量最高，名稱為氧，Z在地殼中含量位于第四位，元素符號(hào)為Fe；

答案：氧 Fe

（2）硅的氧化物與氫氟酸反應(yīng)生成四氟化硅和水，化學(xué)方程式為SiO2 + 4HF = SiF4↑ + 2H2O，Al與Fe3O4發(fā)生鋁熱反應(yīng)生成Al2O3和Fe，反應(yīng)的化學(xué)方程式為8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe，23.2 g Fe3O4完全反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為=0.8NA；

答案：SiO2 + 4HF = SiF4↑ + 2H2O 8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe 0.8NA

（3）已知：CO燃燒熱的ΔH1＝－283.0kJ·mol－1，熱化學(xué)方程式為2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）ΔH1＝-576kJ·mol－1①，N2(g)＋O2(g) 2NO(g) ΔH2＝＋180.5kJ·mol－1②，根據(jù)蓋斯定律①-②得2NO(g)＋2CO(g) N2(g)＋2CO2(g) ΔH=-746.5KJ/mol；

答案：-746.5KJ/mol

（4）①根據(jù)Mn的化合價(jià)，從＋2價(jià)→＋4價(jià)，失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，則陽(yáng)極電極反應(yīng)式為Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+；

②陰極上2H++2e-=H2，若電解過(guò)程中外電路轉(zhuǎn)移amole-,則陰極消耗amolH+,同時(shí)有amolH+由陽(yáng)極移向陰極，故陰極溶液中H+的物質(zhì)的量不會(huì)改變；

答案：Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+ 不變