(10分)混合物A含有KAl(SO4)2、Al2O3和Fe2O3,在一定条件下可实现下图所示的变化,据此回答有关问题:
(1)I、II、III、IV中溶液和沉淀分离采取的实验操作需要用到的玻璃仪器是 、 、 。 固体B的化学式为 。
(2)按要求写出上述过程①、②、③中发生的主要反应的离子方程式
① 。
② 。
③ 。
(14分)铁、铝、铜、硅及其合金材料在生产生活中有着广泛的应用。请回答下列有关问题。
(1)目前已冶炼出纯度达99.9999%的铁。下列关于纯铁的叙述错误的是
(填字母)。
A.硬度比钢小,熔点比钢高 B.不能与盐酸反应
C.与不锈钢成分相同 D.在冷的浓硫酸中钝化
E.在潮湿的空气中放置不易生锈
(2)铝热反应可用于焊接钢轨、冶炼熔点较高的金属。请写出用V2O5冶炼钒的化学方程式:
(3)①铜在干燥的空气中性质稳定,在潮湿的空气里会被锈蚀形成一层绿色的铜锈,反应的化学方程式是
②工业上常以黄铜矿为原料,采用火法溶炼工艺生产铜。该工艺的中间过程会发生反应:2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑,该反应的氧化剂是
③将铜粉放入稀硫酸中加热并不断鼓入空气,铜溶解,产物只有硫酸铜与水 。
该反应的化学方程式: ,
此法比直接用浓硫酸与铜反应有两个明显的优点:
。
(4)制备高纯硅的流程如下图:
写出石英砂制备粗硅的化学方程式:
。
(14分)某同学探究同周期元素性质递变规律时,自己设计了一套实验方案,并记录了有关实验现象(见下表,表中的“实验步骤”与“实验现象”前后不一定是对应关系)。
实验步骤 | 实验现象 |
①将镁条用砂纸打磨后,放入沸水中;再向溶液中滴加酚酞溶液 | A.浮在水面上,熔成小球,做不定向运动,随之消失,溶液变成红色 |
②向新制得的Na2S溶液中滴加新制氯水 | B.有气体产生,溶液变成浅红色 |
③将金属钠放入滴有酚酞溶液的冷水中 | C.剧烈反应,迅速产生大量无色气体 |
④将镁条投入稀盐酸中 | D.反应较快,产生无色气体 |
⑤将铝条投入稀盐酸中 | E. 生成白色胶状沉淀,继而沉淀消失 |
⑥向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量 | F.生成淡黄色沉淀 |
请你帮助该同学整理并完成实验报告。
(1)实验目的:研究同周期元素性质递变规律。
(2)实验用品:试剂:金属钠,镁条,铝条,稀盐酸,新制氯水,新制Na2S溶液,
AlCl3溶液,NaOH溶液等。
仪器: , ,烧杯,试管,试管夹,镊子,小刀,玻璃片等。
(3)实验内容:(完成实验步骤对应的实验现象的标号和离子方程式)
实验步骤 | 实验现象 | 离子方程式 |
① |
| (不需填写) |
② |
|
|
③ |
|
|
④ | C | (不需填写) |
⑤ | D |
|
⑥ |
|
|
(4)实验结论:从左向右,同周期元素原子的失电子能力递减,得电子能力递增。
(8分)已知A、B、C、D、E是短周期中的5元素,它们的原子序数依次增大。A是原子半径最小的元素,C、D在元素周期表中处于相邻的位置,B原子的最外层电子数是内层电子数的2倍。E元素与D元素同主族;E的单质为黄色晶体,易溶于二硫化碳。回答下列问题:
(1)元素D在周期表中的位置是 。
(2)画出E的阴离子的结构示意图:。
(3)写出一种由A、B、C、D四种元素组成的离子化合物的化学式: 。
写出一种由A、C、D三种元素组成的共价化合物的化学式: 。
(4)将9 g B单质在足量的D单质中燃烧,所得气体通入1 L 1 mol·L-1NaOH溶液中,
完全吸收后,溶液中大量存在的阴离子是 。
(6分)下图中A、B、C、D是常见的普通玻璃试剂瓶。请把下列试剂的序号填写在适合盛放的试剂瓶下面的括号内:
a.浓硫酸 b.碳酸钠溶液 c.铝片 d.浓硝酸 e.氢氧化钠溶液 f.二氧化锰
A | B | C | D |
( ) | ( ) | ( ) | ( ) |
能符合如下图所示的转化关系的元素是
A.硅 B.硫 C.铜 D.铁