问题标题:
【Ⅰ.短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中相对位置如图所示,其中Y所处的周期序数与族序数相等.按要求回答下列问题:(1)写出X的原子结构示意图___.(2)Y、Z、W的简单离子半径由大】
问题描述:
Ⅰ.短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中相对位置如图所示,其中Y所处的周期序数与族序数相等.按要求回答下列问题:
(1)写出X的原子结构示意图___.
(2)Y、Z、W的简单离子半径由大到小顺序为___(用离子符号表示).
(3)含Y的某种盐常用作净水剂,其净水原理是___(用离子方程式表示).
Ⅱ.运用所学化学原理,解决下列问题:
(4)已知:①C(s)+O2(g)═CO2(g);△H=a kJ•mol-1;
②CO2(g)+C(s)═2CO(g);△H=b kJ•mol-1;
③Si(s)+O2(g)═SiO2(s);△H=c kJ•mol-1.
工业上生产粗硅的热化学方程式为___.
平衡常数K | 9.94 | 9 | 1 |
(6)以熔融K2CO3为电解质的一种新型氢氧燃料电池工作原理如图所示.写出电极A的电极反应式___.
韩江回答:
Ⅰ.由短周期元素X、Y、Z、W在周期表中相对位置可知,X处于第二周期,其余元素处于第三周期,其中Y所处的周期序数与族序数相等,处于ⅢA族,则Y为Al、Z为Si、X为N、W为Cl,
(1)X为N元素,原子结构示意图为,故答案为:;
(2)电子层数越多半径越大,电子层数相同时,核电荷数越多半径越小,所以Y、Z、W的简单离子半径由大到小顺序为:S2->Cl->Al3+,故答案为:S2->Cl->Al3+;
(3)含铝盐溶液中铝离子水解得到氢氧化铝胶体,可以用作净水剂,净水原理离子方程式为:Al3+3H2O⇌Al(OH)3(胶体)+3H+,
故答案为:Al3+3H2O⇌Al(OH)3(胶体)+3H+;
Ⅱ.(4)已知:①C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=a kJ•mol-1;
②CO2(g)+C(s)═2CO(g)△H=b kJ•mol-1;
③Si(s)+O2(g)═SiO2(s)△H=c kJ•mol-1,
根据盖斯定律,①+②-③得:2C(s)+SiO2(s)=2CO(g)+Si(s)△H=(a+b-c) kJ•mol-1,
故答案为:2C(s)+SiO2(s)=2CO(g)+Si(s)△H=(a+b-c) kJ•mol-1;
(5)由表中数据可知,升高温度,平衡常数减小,平衡向逆反应方向移动,正反应为放热反应,即△H<0;
CO和H2O起始浓度相等,令他们的起始浓度为1mol/L,设平衡时CO的浓度变化量为xmol/L,则:
CO(g)+H2O(g)═H2(g)+CO2(g)
开始(mol/L):1 1 0 0
转化(mol/L):x x x x
平衡(mol/L):1-x 1-x x x
故x•x(1-x)•(1-x)
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