物質的類別和核心元素的化合價是研究物質性質的兩個基本視角.

(1)圖中X的電子式為
 
;其水溶液長期在空氣中放置容易變渾濁,該變化體現(xiàn)出:S非金屬性比O
 
O(填“強”或“弱”).用原子結構解釋原因:同主族元素最外層電子數(shù)相同,從上到下,
 
,得電子能力逐漸減弱.
(2)Na2S2O3是一種用途廣泛的鈉鹽.
①下列物質用于Na2S2O3的制備,從氧化還原反應的角度,理論上有可能的是
 
(填字母序號).
a.Na2S+S         b.Z+S          c.Na2SO3+Y         d.NaHS+NaHSO3
②已知反應:Na2S2O3+H2SO4═Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O.研究其反應速率時,下列說法正確的是
 
(填寫字母序號).
a.可通過測定一段時間內生成SO2的體積,得出該反應的速率
b.可通過比較出現(xiàn)渾濁的時間,研究濃度、溫度等因素對該反應速率的影響
c.可通過Na2S2O3固體與稀硫酸和濃硫酸的反應,研究濃度對該反應速率的影響
(3)治理含CO、SO2的煙道氣,可以將其在催化劑作用下轉化為單質S和無毒的氣體.
①已知:CO(g)+
1
2
O2(g)=CO2(g)△H=-283kJ?mol-1
S(s)+O2(g)=SO2(g)△H=-296kJ?mol-1
則治理煙道氣反應的熱化學方程式為
 

②一定條件下,將CO與SO2以體積比為4:1置于恒容密閉容器中發(fā)生上述反應,下列選項能說明反應達到平衡狀態(tài)的是
 
(填寫字母序號).
a.v (CO):v(SO2)=2:1
b.平衡常數(shù)不變
c.氣體密度不變
d.CO2和SO2的體積比保持不變
測得上述反應達平衡時,混合氣體中CO的體積分數(shù)為
7
11
,則SO2的轉化率為
 
考點:化學反應速率的影響因素,同一主族內元素性質遞變規(guī)律與原子結構的關系,用蓋斯定律進行有關反應熱的計算,化學平衡狀態(tài)的判斷
專題:
分析:(1)X為H2S,S最外層6個電子,能夠與2個H原子形成共價鍵;H2S在空氣中變渾濁是因為被氧氣氧化為S;同主族元素最外層電子數(shù)相同,原子半徑自上而下逐漸增大,得電子能力逐漸減弱,失電子能力逐漸增強;
(2)①Na2S2O3中S為+2價,從氧化還原的角度分析,反應物中S元素化合價必須分別大于2和小于2;
②硫代硫酸鈉與稀硫酸反應生成了單質硫,溶液變渾濁,反應速率越快,出現(xiàn)渾濁時間越短;
(3)①利用已知熱化學方程式,利用蓋斯定律進行書寫;
②反應達到平衡狀態(tài)時正逆反應速率相等,各組分濃度保持不變,據(jù)此分析;利用三段式法計算二氧化硫的轉化率.
解答: 解:(1)X為H2S,S最外層6個電子,能夠與2個H原子形成共價鍵,其電子式為:;H2S在空氣中變渾濁是因為被氧氣氧化為S,所以S非金屬性比O弱;同主族元素最外層電子數(shù)相同,原子半徑自上而下逐漸增大,得電子能力逐漸減弱,失電子能力逐漸增強,
故答案為:;弱;電子層數(shù)增多,原子半徑增大;
(2)①Na2S2O3中S為+2價,從氧化還原的角度分析,反應物中S元素化合價必須分別大于2和小于2,a中S化合價都小于2,c中S的化合價都大于2,bd符合題意,
故答案為:bd;
②根據(jù)硫代硫酸鈉與稀硫酸反應生成了單質硫,溶液變渾濁,可以判斷反應速率快慢,反應速率越快,出現(xiàn)渾濁時間越短,故答案為:b;
(3)①已知:①CO(g)+
1
2
O2(g)=CO2(g)△H=-283kJ?mol-1
②S(s)+O2(g)=SO2(g)△H=-296kJ?mol-1
據(jù)蓋斯定律①×2-②得:2CO(g)+SO2 (g)═S(s)+2CO2(g)△H=-270 kJ?mol-1
故答案為:2CO(g)+SO2 (g)═S(s)+2CO2(g)△H=-270 kJ?mol-1;
②a、CO和SO2的速率之比始終等于化學計量數(shù)之比,其無法判斷反應是否達到平衡狀態(tài),故a錯誤;
b、溫度不變平衡常數(shù)始終不變,平衡常數(shù)不變不能說明反應達到平衡狀態(tài),故b錯誤;
c、容器體積不變,S為固態(tài),反應正向進行氣體體積減小,當氣體質量不變時,說明各組分濃度不變,反應達到平衡狀態(tài),故c正確;
d、CO2和SO2的體積比保持不變說明正逆反應速率相等,反應達到平衡狀態(tài),故d正確;
由           2CO(g)+SO2 (g)═S(s)+2CO2(g)
反應前(mol) 4       1         0       0
轉化了(mol)2x       x         x       2x
平衡后(mol)4-2x     1-x       x       2x
混合氣體中CO的體積分數(shù)為
7
11
,則有
4-2x
4-2x+1-x+2x
=
7
11
,x=0.6,
所以SO2的轉化率為
0.6
1
×100%=60%,
故答案為:cd;60%.
點評:本題考查了核外電子的排布與電子式、氧化還原反應、蓋斯定律的應用、化學平衡狀態(tài)的判斷、轉化率計算,題目難度較大.
練習冊系列答案
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以下是25℃時幾種難溶電解質的溶解度:
難溶電解質Mg(OH)2Cu(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3
溶解度/g9×10-41.7×10-61.5×10-43.0×10-9
在無機化合物的提純中,常利用難溶電解質的溶解平衡原理除去某些離子.例如:
①為了除去氯化銨中的雜質Fe3+,先將混合物溶于水,加入一定量的試劑反應,過濾結晶.
②為了除去氯化鎂晶體中的雜質Fe3+,先將混合物溶于水,加入足量的Mg(OH)2,充分反應,過濾結晶.
③為了除去硫酸銅晶體中的雜質Fe2+,先將混合物溶于水,加入一定量的H2O2,將Fe2+氧化成Fe3+,調節(jié)溶液的pH=4,過濾結晶.請回答下列問題:
(1)上述三個除雜方案都能夠達到很好效果,F(xiàn)e2+、Fe3+都被轉化為
 
而除去.
(2)①中加入的試劑應該選擇
 
為宜.
(3)②中除去Fe3+所發(fā)生的總反應的離子方程式為
 

(4)下列與方案③相關的敘述中,正確的是
 
(填字母).
A.H2O2是綠色氧化劑,在氧化過程中不引進雜質、不產(chǎn)生污染
B.將Fe2+氧化為Fe3+的主要原因是Fe(OH)2沉淀比Fe(OH)3沉淀較難過濾
C.調節(jié)溶液pH=4可選擇的試劑是氫氧化銅或堿式碳酸銅
D.Cu2+可以大量存在于pH=4的溶液中.

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將下列物質加入溴水中,溴水層顏色不變淺的是( 。
A、KCl晶體
B、KI晶體
C、CCl4
D、Mg

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下列反應屬于取代反應的是( 。
A、甲醛→甲醇
B、乙醛→乙酸
C、乙醇→乙酸乙酯
D、乙醇→乙烯

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向足量的a、b兩份鋅粉中,分別加入少量且等量的稀H2SO4,同時向a中加入少量的CuSO4溶液.如圖表示產(chǎn)生H2的體積(V)與時間(t)的關系,其中正確的是( 。
A、
B、
C、
D、

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已知某反應的各物質濃度數(shù)據(jù)如下:aA(g)+bB(g)?2C(g)
起始濃度(mol?L-13.01.00
2s末濃度(mol?L-11.80.60.8
據(jù)此可推算出上述反應化學方程式中,各物質的化學計量數(shù)之比是( 。
A、9:3:4
B、3:1:2
C、2:1:3
D、3:2:1

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固體氧化物燃料電池是由美國西屋(Westinghouse)公司研制開發(fā)的.它以固體氧化鋯-氧化釔為電解質,這種固體電解質在高溫下允許氧離子(O2-)在其間通過.該電池的工作原理如圖所示,其中多孔電極a、b均不參與電極反應.下列判斷正確的是( 。
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C、有H2放電的一極電極反應為:H2+O2--2e-=H2O
D、該電池的總反應方程式為:2H2+O2=2H2O

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已知A、B、C、D、E、F都是元素周期表中前四周期的元素,它們的核電荷數(shù)依次遞增.B原 子的P軌道半充滿,形成氫化物的沸點是同主族元素的氫化物中最低的.D原子得到一個 電子后3p軌道全充滿.A+比D原子形成的離子少一個電子層.C與A形成A2C型離子 化合物.E的原子序數(shù)為31,F(xiàn)與B屬同一主族,E與F形成的化合物常用于制造半導體. 請根據(jù)以上信息,回答下列問題:
(1)A、B、C、D的第一電離能由小到大的順序為
 
 (用元素符號表示)
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(填“極性”或“非極性”)分子.
(3)化合物BD3的分子空間構型是
 

(4)F的核外電子排布式為
 

(5)E與F形成的化合物甲屬于第三代半導體,用它制造的燈泡壽命是普通燈泡 的100倍,而耗能只有其10%.推廣該化合物甲等發(fā)光二極管(LED)照明,是節(jié)能減排的有效舉措.化合物甲的晶胞結構如右圖(白球代表F,黑球代表E).
試回答:
①該晶胞中所包含的F原子個數(shù)為
 

②下列說法正確的是
 
 (填字母).
A.該晶胞結構與NaCl相同   
B.電負性:F>E
C.該晶體中含有配位鍵     
D.半導體EB與EF互為等電子體
③(CH33E中E原子的雜化方式為
 

④該晶體中緊鄰的F原子之間與緊鄰的F、E兩原子之間距離的比值為
 

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按F、Cl、Br、I順序遞增的是(  )
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