热门试卷

28． A、B、C为三种短周期元素，核电荷数依次增大，且A、B、C三种元素的原子核外电子层数之和为5。已知A是原子结构最简单的元素，B元素原子最外层上的电子数是其电子层数的2倍，A和C之间可形成A2C和A2C2两种化合物。请回答下列问题。

（1）C元素在元素周期表中的位置是 (                               )；

（2）化合物A2C2的电子式为(                               )。

（3）常温下，三种由A与B形成的气态化合物X、Y、Z，它们分子中A与B的原子个数皆满足N（A）＝2N（B）+2，且B原子个数小于或等于4。当化合物质量满足2m（Y）＝m（X）+m（Z），完全燃烧生成B的最高价氧化物时消耗O2的物质的量同时满足2n（Y）＝n（X）+n（Z）。则Y的化学式可能为(                               )，若X、Y、Z中B原子个数比为1∶2∶3，则Z的化学式为(                               )。

（4）有机化合物E、M分子式不同，它们可能含A、B、C元素中的两种或三种。如果将E、M无论以何种比例混合，只要其物质的量之和不变，与氧气完全反应生成的B的最高价氧化物和消耗的氧气的物质的量也不变。则E、M组成必须满足的条件是(                               )。

（5）已知在101kPa时，15.0 g Y（分子中B原子数小于3）在氧气中完全燃烧生成BC2和A2C，放出热量324 kJ(25℃时)，Y的燃烧热化学方程式是：

_____________________________________________________________________。

（6）Y ─ 空气燃料电池是一种碱性燃料电池。（Y分子中B原子数小于3）电解质溶液是20％～30％的KOH溶液。则燃料电池放电时：

负极的电极反应式______________________________________。

28．利用焦炭或天然气制取廉价的CO和H2，再用于氨合成和有机合成是目前工业生产的重要途径。回答下列问题：

（1）甲烷在高温下与水蒸气反应的化学方程式为：CH4＋H2O＝CO＋3H2。部分物质的燃烧热数据如下表：

已知1 mol H2O(g)转变为1 mol H2O(l)时放出44.0 kJ热量。写出CH4和水蒸气在高温下反

应的热化学方程式 （                                                   ）。

（2）500℃、50MPa时，在容积为V L的容器中加入1 mol N2、3 mol H2，，此时N2的转化率为a。则平衡时NH3的浓度为 （                                                   ）。

（3）1,3―丙二醇是重要的化工原料，用乙烯合成1,3―丙二醇的路线如下：

某化工厂已购得乙烯11.2 t，考虑到原料的充分利用，反应②、③所需的CO和H2可由以下两个反应获得：

假设在生产过程中，反应①、②、③中各有机物的转化率均为100%。且反应②中CO和H2、反应③中H2的转化率都为80%，计算至少需要焦炭（   ）吨、甲烷（   ）吨，才能满足生产需要。

29．（14分）合成氨和制备硝酸是两种重要的化工生产，四川某化工厂将合成氨与制备硝酸进行连续生产。其工艺流程见右图：

（1）在某温度下体积为200L的氨合成塔中，以分为单位的时间点上测得各物质的浓度（mol·L-1）如下表：

根据表中数据得知0 min~2 min内N2的平均反应速率是(       ），若用CH4与过量水蒸气反应来制氢气，再与氮气合成氨，则理论上CH4与NH3的物质的量之比是(       ）。

（2）今对合成氨反应进行如下研究：

在容积均为10L的a、b、c三个相同密闭容器中分别充入1mol N2和3 mol H2，三个容器的反应温度分别为T1、T2、T3，在其他条件相同情况下，实验测得反应均进行到5min时，NH3的体积分数如右图所示。则下列说法正确的是(       ）