工业生产粗硅的反应有:
SiO2+2CSi(粗)+2CO↑;SiO2+3C
SiC+2CO↑。
(1)若产品中粗硅与碳化硅的物质的量之比为1∶1,则参加反应的C 和SiO2的质量比为______________。
(2)粗硅进一步制备纯硅的原理如下:
Si(粗)+2Cl2(g) SiCl4(l); SiCl4+2H2
Si(纯)+4HCl。
若上述反应中Si(粗)和SiCl4的利用率均为80%,制粗硅时有10%的SiO2转化为SiC,则生产25.2吨纯硅需纯度为75%石英砂_______________吨。
(3)工业上还可以通过如下图所示的流程制取纯硅:
若反应①为:Si(粗)+3HCl(g)SiHCl3(l)+H2(g);
则反应②的化学方程式为___________________________________ 。
假设每一轮次生产过程中,硅元素没有损失,反应①中HCl的利用率为α1,反应②中H2的利用率为α2,,若制备1mol纯硅,在第二轮次的生产中,现补充投入HCl和H2的物质的量之比是5∶1。则α1与α2的代数关系式为____________________________。
(12分)水是生命之源,它与我们的生活密切相关。在化学实验和科学研究中,水也是一种常用的试剂。
(1)水分子中氧原子在基态时核外电子排布式为__________;
(2)写出与H2O分子互为等电子体的微粒__________(填2种)。
(3)水分子在特定条件下容易得到一个H+,形成水合氢离子(H3O+)。下列对上述过程的描述不合理的是_____
A.氧原子的杂化类型发生了改变 | B.微粒的形状发生了改变 |
C.微粒的化学性质发生了改变 | D.微粒中的键角发生了改变 |
(4)下列是钠、碘、金刚石、干冰、氯化钠晶体的晶胞图(未按顺序排序)。与冰的晶体类型相同的是_____(请用相应的编号填写)
(5)在冰晶体中,每个水分子与相邻的4个水分子形成氢键(如图所示),已知冰的升华热是51 kJ/mol,除氢键外,水分子间还存在范德华力(11 kJ/mol),则冰晶体中氢键的“键能”是_________kJ/mol;
(6)将白色的无水CuSO4溶解于水中,溶液呈蓝色,是因为生成了一种呈蓝色的配合离子。请写出生成此配合离子的离子方程式:。
m、n、x、y四种主族元素在周期表里的相对位置如下图所示。已知它们的原子序数总和为46,则:
(1)元素n的气态氢化物的分子式为,空间构型为。
(2)m与y所形成的化合物含键,属分子。(填“极性”或“非极性”)
(3)x位于周期表的第周期,第族;其原子结构示意图为。
(4)由n、y的氢化物相互作用所生成的物质的电子式为,此物质在固态时属于晶体。
(7分)有A、B、C、D、E 5种元素,它们的核电荷数依次增大,且都小于20。其中C、E是金属元素;A和E属同一族,它们原子的最外层电子排布为ns1。B和D也属同一族,它们原子最外层的p能级电子数是s能级电子数的两倍,C原子最外层上电子数等于D原子最外层上电子数的一半。请回答下列问题:
(1)A是________,B是________,E是_________。
(2)写出C元素基态原子的电子排布式_________________________。
(3)用轨道表示式表示D元素原子的价电子构型____________________。
(4)元素B与D的电负性的大小关系是___________,C与E的第一电离能的大小关系是___________。(填“>”、“<”或“=”)
A、B、C、D四种短周期元素,0.5molA元素的离子得到的6.02×1023个电子后被还原为中性原子;0.4克A的氧化物恰好与100mL 0.2mol/L的盐酸完全反应;A元素原子核内质子数与中子数相等。A元素原子核外电子数比B元素原子核外电子数多1;C - 离子核外电子层数比A元素的离子核外电子层数多1;D元素原子最外层电子数是次外层的2倍。请填写下列空格:
(1)推断A、B、C、D四种元素的符号A_____;B____;C______;D_____。
(2)C的一价阴离子的结构示意图_____________________;
(3)D元素的最高价氧化物的结构式是:_______________;
(4)C、D两元素形成的化合物电子式 _____________,分子内含有_________键(填“极性”或“非极性”)。
(5)用电子式表示A、C两元素形成的化合物的过程:
______________________________________________________________。
(6)写出A的最高价氧化物对应水化物与C的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式:
用电子式表示下列过程:
①NaCl的形成过程____________________________________________
② H2O的形成过程____________________________________________