Question

（10分）X、Y、Z三種元素常見單質(zhì)在常溫下都是氣體，在適當(dāng)條件下可發(fā)生如下圖所示變化，X、Y、Z為三種短周期元素，它們的原子序數(shù)之和為16.

已知一個(gè)B分子中含有的Z元素的原子個(gè)數(shù)比C分子中的少一個(gè)。

請(qǐng)回答下列問題：

（1）X元素在周期表中的位置是______________________。

（2）X的單質(zhì)與Z的單質(zhì)可制成新型的化學(xué)電源（KOH溶液作電解質(zhì)溶液），兩個(gè)電極均由多孔性碳制成，通入的氣體由孔隙中逸出，并在電極表面放電，則正極通入__________（填物質(zhì)名稱）；負(fù)極電極反應(yīng)式為____________________。

（3）C在一定條件下反應(yīng)生成A的化學(xué)方程式是_______________________________。

（4）已知Y的單質(zhì)與Z的單質(zhì)生成C的反應(yīng)是可逆反應(yīng)，△H＜0。將等物質(zhì)的量的Y、Z的單質(zhì)充入一密閉容器中，在適當(dāng)催化劑和恒溫、恒壓條件下反應(yīng)。下列說法中，正確的是____________________（填寫下列各項(xiàng)的序號(hào)）。

a．達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等

b．達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，Y、Z的兩種單質(zhì)在混合氣體中的物質(zhì)的量之比為1:1

c．達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，Y的單質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)仍為50%

d．達(dá)到化學(xué)平衡的過程中，混合氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量減小

 

 

Answer 1

（1）第二周期、VIA族（2分）

（2）氧氣（2分）H2+2OH-=2H2O+2e-（2分）

（3）4NH3+5O2 4NO+6 H2O（2分）

（4）ac(2分)

【解析】

試題分析：（1）常溫下是無色氣體的單質(zhì)有H2、N2、O2，且三種元素的原子序數(shù)之和是16，氫氣與氧氣反應(yīng)生成H2O，氫氣與氮?dú)夥磻?yīng)生成NH3，氮?dú)馀c氧氣反應(yīng)生成NO，根據(jù)一個(gè)B分子中含有的Z元素的原子個(gè)數(shù)比C分子中的少一個(gè)，判斷B是H2O，C是NH3，Z元素是H。所以X是O元素，Y是N元素，A是NO。X在元素周期表中的位置是第二周期、VIA族；

（2）氧氣與氫氣形成的氫氧燃料電池中，正極發(fā)生還原反應(yīng)，所以正極通入氧氣，負(fù)極是氫氣，氫氣發(fā)生氧化反應(yīng)，結(jié)合電解質(zhì)溶液判斷，負(fù)極的電極反應(yīng)式為H2+2OH-=2H2O+2e-

（3）C是NH3，在高溫、催化劑的條件下與氧氣反應(yīng)生成NO，化學(xué)方程式為4NH3+5O2 4NO+6 H2O；

（4）氮?dú)馀c氫氣合成氨的反應(yīng)是可逆反應(yīng)，a、達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等，符合化學(xué)平衡的定義，正確；b、Y、Z以1：3的體積比轉(zhuǎn)化，達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，Y、Z的兩種單質(zhì)在混合氣體中的物質(zhì)的量之比一定不是1:1，錯(cuò)誤；c、達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，等物質(zhì)的量的Y、Z兩種單質(zhì)反應(yīng)，設(shè)均為n則

N2+3H22NH3，

 開始  n   n       0

轉(zhuǎn)化x     3x       2x

平衡n-x   n-3x     2x

則Y單質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)為（n-x）/(n-x+n-3x+2x)×100%=50%,正確；d、該反應(yīng)是氣體的物質(zhì)的量減小的反應(yīng)，質(zhì)量不變時(shí)，混合氣體的物質(zhì)的量減小，則混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量增大，達(dá)到平衡時(shí)不再增大，錯(cuò)誤，答案選a、c。

考點(diǎn)：考查元素的推斷，電化學(xué)原理的應(yīng)用，化學(xué)平衡的判斷，化學(xué)方程式的書寫