問題詳情:
在温度t1和t2下,X2(g)和H2反應生成HX的平衡常數如下表:
化學方程式 | K(t1) | K(t2) |
F2+H22HF | 1.8×1036 | 1.9×1032 |
Cl2+H22HCl | 9.7×1012 | 4.2×1011 |
Br2+H22HBr | 5.6×107 | 9.3×106 |
I2+H22HI | 43 | 34 |
(1)已知t2>t1,HX的生成反應是___反應(填“吸熱”或“放熱”)。
(2)HX的電子式是___。
(3)共價鍵的極*隨共用電子對偏移程度的增大而增強,HX共價鍵的極*由強到弱的順序是___。
(4)X2都能與H2反應生成HX,用原子結構解釋原因:___。
(5)K的變化體現出X2化學*質的遞變*,用原子結構解釋原因:___,原子半徑逐漸增大,得電子能力逐漸減弱。
(6)僅依據K的變化,可以推斷出:隨着鹵素原子核電荷數的增加,___(選填字母)。
a.在相同條件下,平衡時X2的轉化率逐漸降低
b.X2與H2反應的劇烈程度逐漸減弱
c.HX的還原*逐漸減弱
d.HX的穩定*逐漸減弱
【回答】
【*】 (1). 放熱 (2). (3). HF、HCl、HBr、HI (4). 鹵素原子的最外層電子數均為7 (5). 同一主族元素從上到下原子核外電子層數依次增多 (6). ad
【解析】
【詳解】(1)由表中數據可知,温度越高平衡常數越小,這説明升高温度平衡向逆反應方向移動,所以HX的生成反應是放熱反應;
(2)HX屬於共價化合物,H與X之間形成的化學鍵是極*共價鍵,因此HX的電子式是;
(3)F、Cl、Br、I屬於ⅦA,同主族元素自上而下隨着核電荷數的增大,原子核外電子層數逐漸增多,導致原子半徑逐漸增大,因此原子核對最外層電子的吸引力逐漸減弱,從而導致非金屬*逐漸減弱,即這四種元素得到電子的能力逐漸減弱,所以H﹣F鍵的極*最強,H﹣I的極*最弱,因此HX共價鍵的極*由強到弱的順序是HF、HCl、HBr、HI;
(4)鹵素原子的最外層電子數均為7個,在反應中均易得到一個電子而達到8電子的穩定結構。而H原子最外層只有一個電子,在反應中也想得到一個電子而達到2電子的穩定結構,因此鹵素單質與*氣化合時易通過一對共用電子對形成化合物HX;
(5)平衡常數越大,説明反應越易進行,F、Cl、Br、I的得電子能力依次減小的主要原因是:同一主族元素從上到下原子核外電子層數依次增多,原子半徑逐漸增大,核對最外層電子的吸引力依次減弱。
(6)a.K值越大,説明反應的正向程度越大,即X2的轉化率越高,a正確;b.K值越大,説明反應正向進行的程度越大,不能説明反應的劇烈程度,b錯誤;c. HX還原*的強弱與K的大小無直接聯繫,c錯誤;d.K值越小,反應的正向程度越小,説明生成物越不穩定,越易分解,d正確;*選ad。
故*為:(1)放熱;(2);(3)HF、HCl、HBr、HI;(4)鹵素原子的最外層電子數均為7;(5)同一主族元素從上到下原子核外電子層數依次增多;(6)ad。
知識點:物質結構 元素週期律
題型:實驗,探究題