问题 填空题

W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素,其原子半径随原子序数变化如下图所示。已知W的一种核素的质量数为14,中子数为7;X的离子与NH4+具有相同的质子、电子数目; W与Y的氧化物均能导致酸雨的形成;Z的非金属性在同周期主族元素中最强。

(1)Y在周期表中的位置是            。

(2)用电子式解释X与W能形成化合物X3W的原因           

(3)X3W遇水可释放出使酚酞溶液变红的气体A,化学方程式是         

(4)用惰性电极电解化合物XZ溶液从阴极释放出气体B,反应的离子方程式是       

(5)已知W的单质与气体B在一定条件下可形成气体A,即: W2 (g)+3B (g) 2A(g)  △H =-92.4 kJ・mol―1  

在某温度时,一个容积固定的密闭容器中,发生上述反应。在不同时间测定的容器内各物质的浓度如下表:

时间浓度(mol/L)
c(W2)c(B)c(A)
第0 min4.09.00
第10min3.88.40.4
第20min3.47.21.2
第30min3.47.21.2
第40min3.67.80.8
 

①W2的平均反应速率v(0min~10min)/ v(10min~20min) =        

②反应在第10min改变了反应条件,改变的条件可能是         

a.更新了催化剂   b.升高温度   c.增大压强   d.增加B的浓度

③若反应从第30min末又发生了一次条件改变,改变的反应条件可能是        

a.更新了催化剂   b.升高温度   c.增大压强   d.减小A的浓度

答案

(1)  第三周期、第ⅥA族  (2)      

(3)Na3N+3H2O =NH3↑+3NaOH

(4)2Cl-+2H2O Cl2↑+H2↑+2OH-(5)①  1/2  ②   a、b  ③  b  

题目分析:根据质子数=质量数-中子数,可以推断W是N,X的离子与NH4+具有相同的质子、电子数目,说明X是Na,SO2能形成酸雨,所以Y是S,Z的原子序数比S大,非金属性更强,Z是Cl。N位于周期表中第三周期、第ⅥA族,Na金属性强,和N形成离子化合物Na3N,Na3N和水发生水解生成氨气和NaOH,电解NaCl溶液氯碱工业的原理,注意条件;(5)根据1:3反应可以推断出是工业合成氨气,3H2+N22NH3,v(0min~10min)/ v(10min~20min) = = ,第10-20min反应速率增加,所以可以加快速率的条件有a b d但是d改变B的浓度,有数据可看出B的浓度未增加,可以排除d;第30min,改变条件,平衡逆向移动,升高温度,平衡向吸热反应方向移动。

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