问题 推断题

短周期元素A、B、C、D、E原子序数依次增大。A是周期表中原子半径最小的元素,B原子的价电子数等于该元素最低化合价的绝对值,C与D能形成D2C和D2C2两种化合物,而D是同周期中金属性最强的元素,E的负一价离子与C和A形成的某种化合物分子含有相同的电子数。

(1)A、C、D形成的化合物中含有的化学键类型为              

(2)已知:①E-E→2E·;△H=+a kJ·mol-1 

② 2A·→A-A;△H=-b kJ·mol-1 

③E·+A·→A-E;△H=-c kJ·mol-1(“·”表示形成共价键所提供的电子) 

写出298K时,A2与E2反应的热化学方程式                                   

(3)在某温度下、容积均为2L的三个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温恒容,使之发生反应:2A2(g)+BC(g)X(g);△H=-dJ·mol-1(d>0,X为A、B、C三种元素组成的一种化合物)。初始投料与各容器达到平衡时的有关数据如下:

实验
初始投料2 molA2、1 molBC1 molX4 molA2、2 molBC
平衡时n(X)0.5moln2n3
反应的能量变化放出Q1kJ吸收Q2kJ放出Q3kJ
体系的压强P1P2P3
反应物的转化率α1α2α3
 

①在该温度下,假设甲容器从反应开始到平衡所需时间为4 min,则该时间段内A2的平均反应速率v(A2)       

②该温度下此反应的平衡常数K的值为          

③三个容器中的反应分别达平衡时各组数据关系正确的是      (填序号)。

A.α1+α2=1               B.Q1+Q2=d            C.α3<α1            

D.P3<2P1=2P2       E.n2<n3<1.0mol           F.Q3=2Q1

④在其他条件不变的情况下,将甲容器的体系体积压缩到1L,若在第8min达到新的平衡时A2的总转化率为65.5%,请在下图中画出第5min 到新平衡时X的物质的量浓度的变化曲线。

答案

(1)离子键、共价键(2分)

(2)H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g);△H=(a+b-2c)kJ·mol-1(2分)

(3)①0.125mol·L-1·min-1(2分)

②4(2分)

③ABD(3分)

④(3分)

题目分析:短周期元素A、B、C、D、E原子序数依次增大。A是原子半径最小的元素,则是H,B原子的价电子数等于该元素最低化合价的绝对值,则是C,C与D能形成D2C和D2C2两种化合物,而D是同周期中金属性最强的元素,C是O,D是Na,E的负一价离子与C和A形成的某种化合物分子含有相同的电子数,E是Cl;(1)A、C、D形成的化合物是NaOH,既有离子键,又有共价键;(2)根据盖斯定律,写出热方程H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g);△H=(a+b-2c)kJ·mol-1(3)2H2+COCH3OH,分别按照三次投料发生上述反应,条件相同,甲和乙是等效平衡,丙等同于增大压强,平衡正向移动。

2 H2  +   CO    CH3OH,

起始: 2         1           0

变化: 1         0.5         0.5

平衡: 1         0.5         0.5

①v(H2)= =0.125mol·L-1·min-1    ②K==4

③根据甲乙等效平衡,A正确,B正确;丙中平衡右移,转化率增加,C.α31,错误;压强小于2倍的甲的压强,D正确;2mol>n3>1mol,错误;Q3>2Q1答案ABD

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