Question

已知A、B、C是第二周期的非金屬元素，其原子序數(shù)依次增大，且它們之間可以形成AC和BC以及AC₂和BC₂分子，D元素是一種短周期元素，它與A、B、C可分別形成電子總數(shù)相等的三種分子。請?zhí)羁眨?/p>

(1)寫出A、B、C、D對應的元素符號：A________、B________、C________、D________。

(2)寫出工業(yè)生產(chǎn)中BD₃與氧氣反應的化學方程式：

________________________________________________________________________。

(3)你認為B、C、D元素形成的化合物之間________(填“能”或“不能”)發(fā)生下面的反應BC＋BD₃―→DBC₂＋D₂C，得出上面結論的理由是__________________________ _。

(4)Ⅰ.恒溫恒壓下，在一體積可變的密閉容器中發(fā)生下列反應：4AC(g)＋2BC₂(g) 4AC₂(g)＋B₂(g)在上述條件下，向容器中充入AC和BC₂各1 mol達平衡時，生成AC₂和B₂共a mol，則AC的轉(zhuǎn)化率是________(用含a的代數(shù)式表示)。

Ⅱ. 若維持溫度不變，在一個與Ⅰ反應前的起始體積相同，容積固定的密閉容器中發(fā)生Ⅰ中所述的化學反應，開始時仍向容器中充入AC和BC₂各1 mol，達平衡時生成AC₂和B₂共b mol，將b與Ⅰ中的a進行比較，則a________b(填“＞”“＜”“＝”或“不能確定”)。

 

Answer 1

【答案】

（1）C    N     O    H  （2）4NH₃+5O₂4NO+6H₂O

（3）不能    反應中只有N元素化合價的升高，而沒有元素化合價的降低

（4）Ⅰ.80a%    Ⅱ.＞

【解析】

試題分析：A、B、C是第二周期的非金屬元素，其原子序數(shù)依次增大，且它們之間可以形成AC和BC以及AC₂和BC₂分子，所以A是碳元素，B是氮元素，C是氧元素。D元素是一種短周期元素，它與A、B、C可分別形成電子總數(shù)相等的三種分子，則D應該是氫元素。

（1）A、B、C、D對應的元素符號分別是C、N、O、H。

（2）氨氣發(fā)生催化氧化的化學方程式是4NH₃+5O₂4NO+6H₂O。

（3）在反應中只有N元素化合價的升高，而沒有元素化合價的降低，不符合氧化還原反應的特點，因此該反應不能發(fā)生。

（4）Ⅰ.反應的化學方程式是

4CO＋2NO₂4CO₂＋N₂

起始量（mol）   1     1       0    0

轉(zhuǎn)化量（mol）   2x    x       2x   0.5x

平衡量（mol） 1－2x  1－x     2x   0.5x

則2x＋0.5x＝a

解得x＝0.4mol

所以CO的轉(zhuǎn)化率是80a%

Ⅱ.由于該反應是體積減小的可逆反應，則如果保持溫度和容積不變，則壓強是減小的。而壓強低不有利于反應向正反應方向進行，所以a＞b。

考點：考查元素的推斷、氧化還原反應的有關判斷、可逆反應的計算以及外界條件對平衡狀態(tài)對影響

點評：該題以“周期表中元素的推斷”為載體，比較全面考查學生有關元素推斷知識和靈活運用知識的能力�？疾閷W生對元素周期表的熟悉程度及其對表中各元素性質(zhì)和相應原子結構的周期性遞變規(guī)律的認識和掌握程度�？疾榱藢W生靈活運用基礎知識解決實際問題的能力，有助于培養(yǎng)學生的邏輯推理能力和發(fā)散思維能力。該題的難點是判斷a與b的相對大小。