工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁等)生产碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]的工艺流程如下:
已知:部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下表:
沉淀物 |
Fe(OH)3 |
Fe(OH)2 |
Al(OH)3 |
开始沉淀 |
2.3 |
7.5 |
3.4 |
完全沉淀 |
3.2 |
9.7 |
4.4 |
回答下列问题:
(1)反应I溶液中存在的金属阳离子有__________________。
(2)加入NaHCO3的目的是调节pH,使溶液中的______(填“Fe3+”、“Fe2+”或“A13+”)沉淀。该工艺流程中“搅拌”的作用是_____________。
(3)反应II的离子方程式为__________。在实际生产中,反应II常同时通入O2以减少NaNO2的用量,O2与NaNO2在反应中均作为________。若参与反应的O2有11.2L(标准状况),则相当于节约NaNO2物质的量为__________。
(4)碱式硫酸铁溶于水后产生的[Fe(OH)]2+离子,可部分水解生成[Fe2(OH)4]2+聚合离子。该水解反应的离子方程式为__________________________。
A~H均为短周期元素,A~F在元素周期表中的相对位置如图1所示,G与其它七种元素
图1 |
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A |
B |
C |
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D |
E |
F |
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图2 |
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不在同一周期,H是短周期中原子半径最大的主族元素。由B、G构成的最简单化合物常为氮肥工业和纯碱工业的原料。由上述某些元素组成的物质甲~戊的转化关系如图2所示。请回答下列问题:
(1)已知图2中反应①是复分解反应,生成物中水已略去。
a.若戊是含有18电子的双原子分子,则甲的电子式为:_________。实验室制取气体丙的化学方程式为:___________________________。
b.若甲的水溶液呈碱性,丙的凝胶经干燥脱水后,常用做干燥剂,写出甲的一种用途。
c.若将a和b中甲的饱和溶液混合,会出现白色胶状沉淀,同时伴有刺激性气味的气体产生,则该反应的离子方程式: 。
(2)已知图2中反应①是置换反应,戊是单质,则戊可能是或,分别写出一个对应的反应①的化学方程式、。
短周期元素A、B、C、D、E、F六种元素,它们的原子序数由A到F依次增大。在周期表中,A的原子半径最小。B元素的原子最外层电子数是内层电子数的两倍,C为地壳中含量最多的元素,D是原子半径最大的短周期主族元素,D单质燃烧时呈现黄色火焰,D的单质在高温下与C的单质充分反应,可以得到与E单质颜色相同的淡黄色固态化合物。D与F形成的离子化合物DF是常用的调味品。试根据以上叙述回答:
(1)元素名称:
A________、B________、C________、D________。
(2)E在元素周期表中的位置:_________________________________________________。
(3)F离子结构示意图:_____________________________________________________。
(4)A、B组成的最简单化合物的名称是____________________________________________。
(5)C、D按原子个数比1∶1组成的一种化合物与水发生反应的化学方程式为___________________________________________________________。
(6)能说明E的非金属性比F的非金属性____(填“强”或“弱”)的事实是________(举一例)。
元素周期表是学习化学的重要工具,它隐含许多信息和规律。下表所列是五种短周期的原子半径及主要化合价(已知铍的原子半径为0.089 nm)。
元素代号 |
A |
B |
C |
D |
E |
原子半径/nm |
0.16 |
0.143 |
0.102 |
0.099 |
0.074 |
主要化合价 |
+2 |
+3 |
+6,-2 |
-1 |
-2 |
(1)用元素代号标出它们在元素周期表中对应的位置(以下为周期表的一部分)。
(2)B元素处于周期表中第__________周期、第________族。
(3)B的最高价氧化物对应的水化物与C的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为______________。
(4)上述五种元素的最高价氧化物对应水化物酸性最强的是________(填化学式)。
(5)C、E形成的化合物为________(填化学式)。
A、B、C、D、E为原子序数依次增大的短周期元素。已知A、B、E三原子最外层共有11个电子,且这三种元素的最高价氧化物对应的水化物之间两两皆能反应生成盐和水;C元素的最外层电子数比次外层电子数少4,D元素原子次外层电子数比最外层电子数多3。请回答下列问题:
(1)写出下列元素符号:
A________,C________,D________。
(2)写出A、B两元素最高价氧化物对应的水化物相互反应的化学方程式__________________________________________________;
A、E两元素最高价氧化物对应的水化物相互反应的化学方程式________________________。
(3)比较C、D最高价氧化物对应水化物的酸性________。
已知X、Y、Z都是短周期元素,它们的原子序数依次递增,X原子的电子层数与它的核外电子总数相同,而Z原子的最外层电子数是次外层电子数的三倍,Y和Z可以形成两种以上气态化合物,则
(1)X是_______(填名称,下同),Y是_______,Z是_______。
(2)由Y和Z组成,且Y和Z质量比为7∶20的化合物的化学式(分子式)是________。
(3)由X、Y、Z中的两种元素组成,且与X2Z分子具有相同电子数的两种离子是________和________。
(4)X、Y、Z可以形成一种盐,此盐中X、Y、Z元素的原子个数比为4∶2∶3,该盐的化学式(分子式)是________。