Question

已知A、B、C是第二周期的非金屬元素，其原子序數依次增大，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相等的三種分子。請填空：

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

(2)寫出工業生產中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的轉化率是________(用含a的代數式表示)。

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，因此該反應不能發生。

（4）Ⅰ.反應的化學方程式是

4CO＋2NO₂4CO₂＋N₂

起始量（mol）   1     1       0    0

轉化量（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。考查學生對元素周期表的熟悉程度及其對表中各元素性質和相應原子結構的周期性遞變規律的認識和掌握程度。考查了學生靈活運用基礎知識解決實際問題的能力，有助于培養學生的邏輯推理能力和發散思維能力。該題的難點是判斷a與b的相對大小。