A、B、C、D四种主族元素分布在三个不同的短周期,它们的原子序数依次增大,其中B与C为同一周期,A与D为同一主族,C元素的价电子排布为ns2πp2n,D在空气中燃烧可以得到淡黄色固体。又知四种元素分别形成的常见单质在常温常压下有三种是气体,一种是固体。请回答下列问题:
(1)D在元素周期表中的位置是 。
(2)比较元素B和C的第一电离能:B C(填“大于”、“小于”或“不确定”),将BA3通入溴水中可发生反应,生成B的单质和一种盐Y,B的单质中的σ键和π键个数比为 ,盐Y的晶体类型是 。
(3)D与A形成的粒子个数比为1:1的简单化合物可与水反应生成A的单质,该反应的化学方程式为 。
(4)已知B2A4和过氧化氢混合可作火箭推进剂。12.8g液态B2A4与足量过氧化氢反应生成B的单质和气态水,放出256.65kJ的热量:
写出液态B2A4和氧气反应生成B的单质和液态A2C的热化学方程式 。
回答下列问题(填序号):
(1)下列仪器中:①漏斗;②容量瓶;③蒸馏烧瓶;④天平;⑤分液漏斗;⑥量筒;
⑦燃烧匙。常用于物质分离的是________________,其中根据物质沸点不同来分离物质的仪器是____________。(用序号填写)
(2)今欲用NaOH固体配制220mL 0.2mol/L的NaOH溶液。根据题意填空:
A.配制该溶液应选用玻璃仪器_________mL容量瓶。 |
B.用托盘天平称取 ________g NaOH固体。 |
C.将称好的NaOH固体放至烧杯中,倒入约25mL蒸馏水,用__________搅拌至完全溶解。待冷却至室温后,将烧杯中的溶液用玻璃棒引流转移至容量瓶。 |
D.用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2-3次,并将每次洗涤的溶液都注入容量瓶, 轻轻摇动容量瓶,使溶液混和均匀。 |
E.向容量瓶中加入蒸馏水,直到液面离刻度线下1-2厘米时,改用___________滴加蒸馏水至液面与刻度线相切。盖好瓶塞,摇匀。如果溶液未冷却就进行定容,将使配得的溶液浓度___________(填“偏高”、“偏低”或 “无影响”)。
F.配制好的溶液__________(填“能”或“不能”)长期存放在容量瓶中。
钡盐行业生产中排出大量的钡泥[主要含有、
、
、
等]。某主要生产
、
、
的化工厂利用钡泥制取
,其部分工艺流程如下:
(1)酸溶后溶液中,
与
的反应化学方程式为。
(2)酸溶时通常控制反应温度不超过70℃,且不使用浓硝酸,
原因是、。
(3)该厂结合本厂实际,选用的X为(填化学式);中和Ⅰ使溶液中(填离子符号)的浓度减少(中和Ⅰ引起的溶液体积变化可忽略)。
(4)上述流程中洗涤的目的是。
某工厂排出的污水中含有大量的Fe2+、Zn2+、Hg2+三种金属离子。以下是某化学研究性学习小组的同学设计的除去污水中的金属离子,回收绿矾、皓矾(ZnSO4·7H2O)和汞的方案。
[药品] NaOH溶液、硫化钠溶液、硫化亚铁、稀硫酸、铁粉
[实验方案]
[问题探究]
(1)步骤Ⅱ所发生反应的离子方程式为_________________________________________________。
(2)步骤Ⅲ中的抽滤为减压条件下的过滤,可以加快过滤速度;该步骤涉及反应的离子方程式有Zn2++4OH-=ZnO22-+2H2O和________________。
(3)步骤Ⅵ中得到硫酸锌溶液的离子反应方程式为______________________________。
(4)欲实现步骤Ⅴ,所需加入的试剂有________、________,所涉及的主要操作依次为______________________。
(5)步骤Ⅳ常用的方法是加热,该步骤是否对环境有影响?__________(填“是”或“否”),如有影响,请你设计一个环境保护方案来实现步骤Ⅳ的反应________________________。
某学生欲配制6.0 mol·L-1的H2SO4 1 000 mL,实验室有三种不同浓度的硫酸:①480 mL 0.5 mol·L-1的硫酸;②150 mL 25%的硫酸(ρ=1.18 g·mL-1);③足量的18 mol·L-1的硫酸。有三种规格的容量瓶:250 mL、500 mL、1 000 mL。老师要求把①②两种硫酸全部用完,不足的部分由③来补充。
请回答下列问题:
(1)实验所用25%的硫酸的物质的量浓度为________mol·L-1(保留1位小数)。
(2)配制该硫酸溶液应选用容量瓶的规格为________mL。
(3)配制时,该同学的操作顺序如下,请将操作步骤B、D补充完整。
A.将①②两溶液全部在烧杯中混合均匀;
B.用量筒准确量取所需的 18 mol·L-1的浓硫酸 mL,沿玻璃棒倒入上述混合液中。
并用玻璃棒搅拌,使其混合均匀;
C.将混合均匀的硫酸沿玻璃棒注入所选的容量瓶中;
D.______________________________________;
E.振荡,继续向容量瓶中加水,直到液面接近刻度线1~2 cm处;
F.改用胶头滴管加水,使溶液的凹液面恰好与刻度线相切;
G.将容量瓶盖紧,振荡,摇匀。
(4)如果省略操作D,对所配溶液浓度有何影响?________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
(5)进行操作C前还需注意________________。
高铁酸钾是一种新型高效多功能水处理剂。工业上常采用NaClO氧化法生产,反应原理为:
①在碱性条件下,利用NaClO氧化Fe(NO3)3制得Na2FeO4
3NaClO + 2Fe(NO3)3 + 10NaOH=2Na2FeO4↓+ 3NaCl + 6NaNO3 + 5H2O
②Na2FeO4与KOH反应生成K2FeO4:Na2FeO4 + 2KOH=K2FeO4 + 2NaOH
主要的生产流程如下:
(1)加入盐酸调节溶液pH时需用pH试纸粗略测试pH以控制加入盐酸的量。实验室用pH试纸测定溶液pH的操作是 。
(2)流程图中“转化”(反应③)是在某低温下进行的,说明此温度下Ksp(K2FeO4) Ksp(Na2FeO4)(填“>”或“<”或“=”)。
(3)反应的温度、原料的浓度和配比对高铁酸钾的产率都有影响。
图1为不同的温度下,Fe(NO3)3不同质量浓度对K2FeO4生成率的影响;
图2为一定温度下,Fe(NO3)3质量浓度最佳时,NaClO浓度对K2FeO4生成率的影响。
工业生产中最佳温度为 ℃,此时Fe(NO3)3与NaClO两种溶液最佳质量浓度之比为 。
(4)K2FeO4在水溶液中易“水解”:4FeO42- + 10H2O 4Fe(OH)3 + 8OH- + 3O2。在“提纯”K2FeO4中采用重结晶、洗涤、低温烘干的方法,则洗涤剂最好选用 溶液(填序号)。
A.H2O | B.CH3COONa、异丙醇 | C.NH4Cl、异丙醇 | D.Fe(NO3)3、异丙醇 |
(5)K2FeO4处理水时,不仅能消毒杀菌,还能除去水体中的H2S、NH3等,生成的Fe(OH)3胶体还能吸附水中的悬浮杂质。根据污染物的实际情况向水中加入适量的K2FeO4将污染物转化为无污染的物质,试写出K2FeO4处理含有NH3污水时与NH3反应的离子方程式 。