最近一期《物理评论快报》报道了科学家成功制备了包含钙(Ca)、钾(K)、铁(Fe)和砷(As)以及少量镍(Ni)的新型化合物材料[CaK(Fe1-x一Nix)4As4).回答下列问题:
(1)基态镍原子的价层电子排布式为________,基态砷原子最高能级的电子云有________个伸展方向.
(2)亚铁氰化钾{K4[Fe(CN)6]}是食盐中广泛使用的抗结剂,化学式中涉及的所有元素的笫一电离能由小到大的顺序为________,[Fe(CN)6]4-中,铁提供的空轨道数目为________,气态化合物X与CN一互为等电子体,则X的化学式为________.
(3)AsCl3分子中砷的杂化类型为________;其空间构型为________。
(4)已知:CaO、K2S的熔点分别为2572℃、840℃,二者熔点差异的主要原因是________。
(5)镍和硫形成的某晶体.其晶胞如图所示.巳知该晶体密度为dg•cm-3,NA为阿伏加德罗常数的值。则Ni、S原子最短核间距(D)为________________cm。
工业所需氢气大部分由化学法制得,制取出过程中不可避免的会产生副产物CO、CO2、H2S等,CO选择性催化甲烷化技术可实现CO转化为CH4和H2O以达到净化氢气的目的。富氢气氛中CO和CO2甲烷化反应:
CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)△H=-206.2kJ•mol-1
CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)△H=-165.0kJ•mol-1
回答下列问题:
(1)CO的转化率()及H2对CO的选择性()是衡量工艺优劣的重要指标。其中nco,in及分别为反应器入口CO、H2物质的量;nco,out及分别为反应器出口CO、H2的物质的量。
①以一定流速将富氢(含CO和CO2通过反应器 ,温度低于250℃时,在Ni-ZrO2-SiO2催化剂表面CO和CO2甲烷化速率均随温度升高而增大,则该温度范围内XCO将________(填“增大”“减小”或“无法判断”)。
②温度高于270℃反应CO2速率迅速增加,此时H2对CO的选择性开始________(填“升高”“下降”或“不变”)。
(2)恒温恒容条件下H2S发生分解反应,2H2S(g)2H2(g)+S2(g),初始投入2molH2S和1moH2,容器中的压强为p,一段时间后反应达到平衡,H2S的物质的量为1mol。
①则初始时H2S的分压为________ 。
②该反应的Kp=________(Kp表示分压平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。
(3)甲烷化过程中H2S会使催化剂中毒,下是图3个H2S在催化剂表面逐步解离的能量变化图:
注:TS表示过渡状态
①(c)图中H2S的解离分为________步,决定分解速率快慢的是第________步.
②(b)图SH解离为硫原子和氢原子的反应热为________eV.
③Prodhomme研究发现H2S的解离难易与硫原子在催化剂表面吸附的多少有一定关系,观察上图预测该关系为________。
利用湿法工艺从阳极泥(主要含有Cu、Ag、Au)中提取Ag、Au的流程如图所示:
回答下列问题:
(1)“浸铜”时,铜参与反应的离子方程式为______________;若温度过高,铜的浸出率会降低,原因是______________。
(2)“浸金液”的主要成分是H[AuCl4],则“浸金”步骤发生反应的化学方程式为NaCl+NaClO3+Au+H2SO4→Na2SO4+H2O+H[AuCl4](未配平),该反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为______________,“王水”也可溶解金,王水的成分为______________。
(3)从“浸金液”中提取金时氧化剂和还原剂的物质的量之比为______________。
(4)“浸银”时发生反应AgCl+2SO32-Ag(SO3)23-+C1-,Ag(SO3)23-将HCHO氧化为CO32-。向“浸银残液”中通入气体X,可得到Na2SO3再生液,X的化学式为______________,Na2SO3再生液的循环使用次数与银的浸出率关系如图所示:
从平衡移动角度解释上述曲线的变化原因:______________。
某兴趣小组设计步骤用滴定法测定AgBrO3的溶度积常数.回答下列问题:
步骤I:试剂的配制
分别配制1L0.025mol•L-1KBrO3溶液、1L0.025rrol•L-1AgNO3溶液、lL0.05mol•L-1Na2S2O3溶液。
(1)配制Na2S2O3溶液所使用的蒸馏水必须经过煮沸、冷却后才能使用,其目的是杀菌、除______________(写名称)及二氧化碳。
步骤II:AgBrO3饱和溶液配制
用棕色滴定管量取20.00mL0.025mol•L-1AgNO3溶液于干燥的锥形瓶中,然后用另一支滴定管量取20.00mL0.025mol•L-1KBrO3溶液注入到锥形瓶中,摇动锥形瓶使沉淀完全,把沉淀陈化3~5min,用过滤器过滤,滤液用于燥洁净的小烧杯盛接。
(2)量取AgNO3溶液所使用的滴定管为棕色的目的是______________。
(3)如果滤液浑浊需要进行的操作为______________。
步骤III:AgBrO3饱和溶液中BrO3-浓度的测定
准确量取20.00mL所得滤液注入碘量瓶中,再加入20mL10%的KI溶液、l5mLlmol•L-1的硫酸并加50.00rnL水混匀,放置3~5min,以淀粉为指示剂,用Na2S2O3溶液滴定,消耗Na2S2O3溶液17.86mL(发生的反应BrO3-+6H++6I-=Br-+3I2+3H2O;2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)。
(4)滴定到终点时的现象为______________。
(5)滤液中BrO3-的浓度为______________(保留3位有效数字,下同),AgBrO3的溶度积测定值为______________。
(6)步骤II中滤液若没有澄清,会使测量值______________(填“偏高”“偏低”或“无影响”,下同);盛接滤液的小烧杯中有少量水存在,会使测量值________。
常温下,用0.lmol•L-1的盐酸滴定10.0mL0.lmol•L-1Na2A溶液,所得滴定曲线如图所示.下列说法正确的是
A.常温下,A2-的水解常数Khl(A2-)的数量级为10-6
B.b点溶液中:c(HA-)+2c(H2A)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)
C.c点溶液中:c(HA-)+c(A2-)+c(H2A)=0.lmol•L-1
D.d点溶液中:c(A2-)+c(HA-)=c((H+)<c(OH-)
X、Y、Z、R为短周期主族元素.X、Y、Z分别位于三个不同的短周期,且Z在短周期金属性最强,R是地壳中含量最高的金属元素。Y与X形成的简单气态化合物在标准状况下的密度为0.76g•L-1,下列说法不正确的是
A.X能与Z形成离子化合物
B.Y的最高价氧化物对应的水化物是强酸
C.Y与Z形成的化合物水溶液呈中性
D.R的单质能溶于Z的最高价氧化物的水化物溶液中