Question

（本题共12分)目前，碳族元素按原子序数增大，依次为：碳（C）、硅（Si）、锗（Ge）、锡（Sn）、铅（Pb）。请回答：

23.锗原子的最外层电子排布式：               ，锡原子的最外层电子云有      种伸展方向； 单质锗具有__________（填字母）。

a.只有金属性        

b.只有非金属性       

c.既有金属性，又有非金属性

24.某同学根据反应：SiO₂ + 2CSi + 2CO↑，得出结论：碳的非金属性强于硅的反应。请对此给予评价并说明理由：                                               。

25.常温下，在400mL稀氢氟酸中，投入一颗石英玻璃，2.5min后，溶液质量减少了11.22g。此时SiF₄为气体，则这段时间内用HF表示该反应的平均化学反应速率为          。

高温下，在容积固定的密闭容器中，用足量焦炭与一定量二氧化碳发生可逆的吸热反应生成了CO。回答26-27题：

26.下列选项中，一定符合反应达到化学平衡时情况的选项是         。

a.压缩体积达到新平衡时，CO的浓度增大的倍数比CO₂的浓度增大的倍数更大

b.速率关系：2v(CO₂)= v(CO)          

c.转移电子数随温度升高而增多

d.气体密度随着焦炭的增加而增大

27.达到化学平衡之后，保持其他条件不变，移走少量CO，达到新的平衡时，下列选项中，增大的是    （填选项编号）。

A．CO₂和CO浓度比               b．混合气体的密度      

c．转化率                     d．CO的体积分数

Answer

23.4s24p2，3， c。（3分）；

24.不正确。因为非金属性比较的是原子得电子能力，不是单质的氧化性，而该反应中C是还原剂，Si是还原产物，主要体现还原性。（3分）

25.1.02 mol/(L▪min) （2分）

26.b、c（2分）；

27.c（2分）。

【解析】

试题分析：23.32号元素Ge是第四周期第IVA的元素，锗原子的最外层电子排布式是4s24p2；锡最外层也有4和电子，原子的最外层电子云有s电子的球形、p电子的纺锤形的2个伸展方向，因此一共有3个不同的伸展方向；Ge处于金属与非金属交界区，因此单质锗既有金属性，又有非金属性，选项是c。

24.某同学根据反应：SiO2 + 2CSi + 2CO↑，得出结论：碳的非金属性强于硅的反应。该结论是错误的，因为对于非金属元素来说，比较的是原子得到电子的能力，不是单质的氧化性，而该反应中C是还原剂，Si是还原产物，主要体现的是还原性。

25.常温下，在400mL稀氢氟酸中，投入一颗石英玻璃，发生反应：4HF+SiO2=SiF4↑+2H2O，根据反应方程式可知，每有4mol的HF发生反应，溶液的质量减小（28+76）g—(28+32)g=44g，2.5min后，溶液质量减少了11.22g。则反应的HF的物质的量是n(HF)= (11.22g÷44g)×4mol=1.02mol，则这段时间内用HF表示该反应的平均化学反应速率为V(HF)= 1.02mol÷0.4L÷2.5min=1.02 mol/(L▪min)；

高温下，在容积固定的密闭容器中，用足量焦炭与一定量二氧化碳发生可逆的吸热反应生成了CO。反应的方程式是：C(s)+CO2(g) 2CO(g)，

26.a.压缩体积达到新平衡时，使体系的压强增大，物质的浓度都增大，若平衡不发生移动，二者增大的倍数相同，但是由于正反应是气体体积增大的反应，所以增大压强平衡向气体体积减小的逆反应方向移动，所以CO的浓度增大的倍数比CO2的浓度增大的倍数小，错误；b.在反应时，用不同物质表示的化学反应速率，速率比等于方程式的计量数的比，所以速率关系：2v(CO2)= v(CO) ，正确；c.升高温度，平衡向吸热的正反应方向移动，反应的物质越多，转移电子数目越多，所以转移电子数随温度升高而增多，正确；d.由于C是固体，不会影响反应平衡的影响，因此气体密度与焦炭的物质的量多少无关，错误。故答案是选项bc。

27.达到化学平衡之后，保持其他条件不变，移走少量CO，由于生成物浓度减小，平衡正向移动，直至达到新的平衡时，由于温度不变，所以最后平衡状态相同，A．CO2和CO浓度比不变，错误；b.混合气体的密度不变；c.由于有更多的反应物变为生成物，所以反应物的转化率增大正确；d. 移走少量CO，平衡正向移动，CO2减少，CO增加，但是平衡状态未变，所以CO的体积分数不变。故答案是选项c。

考点：考查原子核外电子排布、电子云的伸展方向、元素形成的物质的性质比较、化学反应速率、化学平衡移动原理的应用的知识。