(本题共16分)磷矿石的主要成分是Ca5F(PO4)3,含少量MgO、Fe2O3等杂质。工业上以磷矿石为原料制备H3PO4的常用流程如下:
已知:Ca5F(PO4)3+ 7H3PO4→5Ca (H2PO4)2+HF
(1)采用这种方法在实验室溶解磷矿石________(填“能”或“不能”)用玻璃仪器,原因是_____________________________________。
(2)操作Ⅰ的名称是___________
(3)在实验室中实现操作Ⅱ和Ⅲ所需要的玻璃仪器有_______________________,推测该萃取剂一定具有的性质是_________。
a. 该萃取剂与水互不相溶 b. 相同条件下,该萃取剂的密度比水小
c. 磷酸在该萃取剂中的溶解度很小 d. 某些磷酸二氢盐在该萃取剂中的溶解度很小
(4)采用该流程除制取磷酸外,还有__________________等副产品产生,请说出其中一种副产品的用途____________________________________。
(5)与直接用硫酸溶解磷矿石的工艺相比,该工艺的优点是____________________。
(8分)某澄清透明溶液中,可能含有NH4+、Mg2+、Al3+、Fe2+、Br—、SO42—、NO3—、CO32—等离子的一种或几种,进行下列实验:
根据实验结果回答:
⑴溶液中肯定有的离子是___________。
⑵判断待测溶液中有无CO32—,并说明理由________________________________。
⑶沉淀B肯定有什么物质___________,生成淡黄色沉淀的离子方程式 ___________。
(10分)下面是用98%的浓H2SO4(ρ=1.84g/cm3)配制成0.5mol/L的稀H2SO4 500mL的操作,请按要求填空:
(1)所需浓H2SO4的体积为__________(用下一小题的仪器量取)。
(2)如果实验室有15mL、20mL、50mL量筒,应选用____ ___mL量筒最好。
(3)将量取的浓H2SO4沿烧杯内壁慢慢注入盛有约100mL水的烧杯里,并不断搅拌。
(4)将 的上述溶液沿玻璃棒注入___________中,并用50mL蒸馏水洗涤烧杯2~3次,洗涤液要注入上述仪器中,并摇匀。
(5)加水至距刻度线1-2cm时,改用 加水,使溶液凹液面跟刻度相平。
(6)用“偏高”“偏低”或“无影响”填空:
① 定容时,观察液面俯视: ;
② 摇匀后,液面低于刻度线,没有再加水: ;
③ 取浓H2SO4时,倒出浓H2SO4后的量筒中还残留少量液体未处理: 。
(8分)现有部分短周期元素的性质或原子结构如下表:
元素编号 |
元素性质或原子结构 |
T |
能形成双原子气体分子,原子中有三个单电子 |
X |
核外有5个能级,最高能级上只有1个电子 |
Y |
最外层电子数是次外层电子数2倍 |
Z |
最高正价为+7价 |
(1)写出元素Z的离子结构示意图__________。另有某元素M在地壳中的含量仅次于X,写出其+2价阳离子的电子排布式 。
(2)X的硫酸盐与过量氢氧化钡反应的离子反应方程式为__________。
(3)COZ2俗称光气,其中碳氧原子之间的共价键有 个σ键, 个π键
(4)TH3的空间构型为 。 (填“难”或“易”)溶于CCl4。
向只含有Fe3+、Cu2+、H+各0.1mol及a mol SO的某溶液中(只来源于水电离的离子不考虑)加入足量锌粉,搅拌使其充分反应,下列说法中正确的是( )
A.当消耗13克Zn时, 得到的还原产物为0.25mol
B.当溶液中不再产生气泡时,溶液中大量存在的阳离子只有Zn2+
C.反应中最多有两种单质生成
D.反应结束时,可得到0.25molZnSO4
目前固体电解质在制造全固态电池及其它传感器、探测器等方面的应用日益广泛。如RbAg4I5晶体,其中迁移的离子全是Ag+。利用RbAg4I5晶体,可以制成电化学气敏传感器,下图是一种测定O2含量的气体传感器示意图。被分析的O2可以透过聚四氟乙烯薄膜,由电池电动势变化可以得知O2的含量。在气体传感器工作过程中,下列变化肯定没有发生的是
A.I2+2Rb++2e-=2RbI B.I2+2Ag++2e--=2AgI
C.Ag-e--=Ag+ D.4AlI3+3O2==2Al2O3+6I2