按要求回答以下问题:
(1)X、Y、Z 是短周期非金属元素,核电荷数依次增大。X原子外围电子排布为ns2np2,Z是地壳中含量最多的元素。W、Q是第四周期元素,其中Q元素的核电荷数为29。W原子核外未成对电子数在同周期中最多。
①Y元素在周期表中的位置为______________ ;其轨道表示式为_________________。
②X、Y、Z元素的第一电离能由大到小的顺序为_________________(用元素符号作答),X与Z形成三原子分子的电子式为___________(用相关的化学用语作答)。
③Y的氢化物沸点_______Z的氢化物的沸点(填“ >”“<”或 “=”)。
④基态W原子的外围电子排布式为 。
⑤Q的氢化物的晶胞结构如图所示,其化学式是 。
(2)过渡元素在生活、生产和科技等方面有广泛的用途。
①应用于合成氨反应的催化剂(铁)的表面上存在氮原子,上图为氮原子在铁的晶面上的单层附着局部示意图(图中小黑色球代表氮原子,灰色球代表铁原子)。则图示铁颗粒表面上氮原子与铁原子的个数比为________。
②现代污水处理工艺中常利用聚合铁{简称PFS,化学式为[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m,n<5,m<10}在水体中形成絮状物,以吸附重金属离子。下列说法中不正确的是______。(填序号)
元素 | Mn | Fe |
电离能 |
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(kJ·mol-1) |
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I1 | 717 | 759 |
I2 | 1 509 | 1561 |
I3 | 3 248 | 2 957 |
A.PFS中铁显+3价
B.铁原子的价电子排布式是3d64s2
C.由FeSO4溶液制PFS需经过氧化、水解和聚合的过程
D.由上表可知气态Fe2+再失去一个电子比气态Mn2+再失去一个电子难
③铂(Pt)单质晶体中原子的堆积方式如下图甲所示,其晶胞特征如下图乙所示,原子之间相互位置关系的平面图如下图丙所示。
晶胞中铂(Pt)原子的配位数数为为 。
几种物质的溶度积常数见下表:
物质 | Cu(OH)2 | Fe(OH)3 | CuCl | CuI |
Ksp | 2.2×10-20 | 2.6×10-39 | 1.7×10-7 | 1.3×10-12 |
(1)某酸性CuCl2溶液中含少量的FeCl3,为得纯净CuCl2溶液,宜加入_____________ 调至溶液pH=4,使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,此时溶液中的c(Fe3+)=____________。
(2)过滤后,将所得滤液经过_________________,____________操作,可得到CuCl2•2H2O晶体。
(3)由CuCl2•2H2O晶体得到纯的无水CuCl2,需要进行的操作是__________________。
(4)某学习小组用“间接碘量法”测定含有CuCl2•2H2O晶体的试样(不含能与I―发生反应的氧化性质杂质)的纯度,过程如下:取0.800g试样溶于水,加入过量KI固体,充分反应,生成白色沉淀。用0.1000 mol/L Na2S2O3标准溶液滴定,到达滴定终点时,消耗Na2S2O3标准溶液40.00 mL。(已知:I2+2S2O32-S4O62-+2I―。)
①可选用___________作滴定指示剂,滴定终点的现象是_________________。
②CuCl2溶液与KI反应的离子方程式为______________________________。
③该试样中CuCl2•2H2O的质量百分数为___________________________。
我国是氧化铝生产大国,工业上每生产1 t氧化铝将排出1~2 t赤泥,赤泥大量堆积会对环境造成严重污染。赤泥中主要成分及含量:CaO约占46%、SiO2约占22%、Al2O3约占7%、Fe2O3约占11%、TiO2约占5%及少量其他物质。
(1)一种利用废弃赤泥的方法是将赤泥配成一定的液固比,作为一种吸收剂,吸收热电厂排放的含SO2的烟气,写出吸收SO2时可能发生的化学反应方程式______________________。
(2)为综合利用赤泥中的各种成分,某科研小组设计了如下工艺流程:
已知:TiO2不溶于稀盐酸、稀硫酸,能溶于浓硫酸生成TiOSO4(硫酸氧钛,易水解)。
①氧化物D的化学式是_____________,原料A最好是下列物质中的____________。
A.氨水 B.氢氧化钠 C.生石灰 D.双氧水
②写出上述工艺中投入氢氧化钠时反应的离子方程式_________________________。
③写出上述工艺中稀释时发生水解反应的化学方程式__________________________。
(1)室温下,如果将0.1molCH3COONa和0.05molHCl全部溶于水,形成混合溶液(假设无损失), 和 两种粒子的物质的量之和等于0.1mol。
(2)已知某溶液中只有Na+、CH3COO-、H+、OH-四种离子。某同学推测该溶液中离子浓度可能有如下四种关系:
A.c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
B.c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+) >c(OH-)
C.c(Na+)>c(OH-)> c(CH3COO-)>c(H+)
D.c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+) >c(OH-)
①若溶液中只溶解了一种溶质,该溶质的名称是 ,上述离子浓度大小关系中正确的是(填序号) ;
②若上述关系中D是正确的,则溶液中溶质的化学式是 ;
③若该溶液由体积相等的醋酸与NaOH溶液混合而成,且溶液恰好呈中性,则混合前c(CH3COOH)(填“>”“<”“=”,下同) c(NaOH),混合后c(CH3COO-)与c(Na+)的关系是c(CH3COO-) c(Na+)。
(3)25℃时,向0.1mol/L的醋酸溶液中加入少量的醋酸钠固体,当固体溶解后,测得溶液的pH增大,主要原因是 (填序号)
A.醋酸与醋酸钠发生反应
B.醋酸钠溶液水解显碱性,增加了c(OH-)
C.醋酸钠溶于水电离出醋酸根离子,抑制了醋酸的电离,使c(OH-)减小。
已知Ksp(BaSO4 )= 1.1×10-10,Ksp(BaCO3)=2.5×10-9。下列说法中不正确的是
A.BaSO4比BaCO3溶解能力小,所以BaCO3可以转化为BaSO4
B.BaCO3 、BaSO4均不溶于水,所以都可以做钡餐试剂
C.向BaCl2溶液中加入Na2CO3和Na2SO4,当两种沉淀共存时,c(SO42—)/ c(CO32—) =4.4×10-2
D.用饱和Na2CO3溶液处理重晶石,可将其转化为难溶于水的BaCO3
常温时,向pH =2的硫酸中加入等体积的下列溶液后,滴入甲基橙试液,出现红色,该溶液可能是
A.pH =12 的Ba(OH)2 B.pH =12的氨水
C.0.005mol/L NaOH D.0.05mol/LBaCl2