(1)M由两种短周期元素组成,每个M分子含有18个电子,其分子球棍模型如图所示。测得M的摩尔质量为32 g/mol。面出编号为2的原子结构示意图:_________。

(2)在常温常压和光照条件下,N
2在催化剂(TiO
2)表面与H
2O反应,生成1mol NH
3和O
2时的能量变化值为382.5 lkJ,达到平衡后此反应NH
3生成量与温度的实验数据如下表所示。则该反应的热化学方程式为______。
T/K
| 303
| 301
| 323
|
NH3生成量/(10-1mol)
| 4.3
| 5.9
| 6.0
|
(3)在溶液中,一定浓度的NH
4+能溶解部分Mg(OH)
2固体,反应如下:2 NH
4+ (aq)+Mg(OH)
2(s)

Mg
2+( aq)+ 2NH
3·H
2O( aq)
写出上述反应的平衡常数表达式______________。
某研究性学习小组为探究Mg
2+与NH
3·H
2O反应形成沉淀的情况,设计如下两组实验:
实验①
| 等体积1mol/L氨水和0.1 mol/LMgCl2溶液混合
| 生成白色沉淀
|
实验②
| 等体积0.1mol/L氨水和l mol/LMgCl2溶液混合
| 无现象
|
请结合平衡常数表达式分析实验①②产生不同现象的原因:_____________________。
(4)在室温下,化学反应I
- (aq)+ClO
-( aq)=IO
-( aq)+Cl
-( aq)的反应物初始浓度、溶液中的氢氧根离子初始浓度及初始速率间的关系如下表所示:
实验编号
| I-的初始浓度( mol·L-1)
| ClO-的初始浓度( mol·L-1)
| OH-的初始浓度( mol·L-1)
| 初始速率v(mol·L-1··s-1)
|
1
| 2×10-3
| 1.5×10-3
| 1.00
| 1.8×10-4
|
2
| a
| 1.5×10-3
| 1.00
| 3.6×10-4
|
3
| 2×10-3
| 3×10-3
| 2.00
| 1.8×10-4
|
4
| 4×10-3
| 3×10-3
| 1.00
| 7.2×10-4
|
已知表中初始反应速率与有关离子浓度关系可以表示为:v=kc(I
-)c(ClO
-)
bc(OH
-)
c(温度一定时,k为常数)。
①设计实验2和实验4的目的是_________;
②计算b、c的值:b=________,c=_______;
③若实验编号4的其他浓度不变,仅将溶液的酸碱值变更为pH=13,反应的初始速率v=_____mol·L
-l·s
-1。