(1)某无色稀溶液X中,可能含有下表所列离子中的某几种。
阴离子 |
CO32—、SiO32—、AlO2—、Cl- |
阳离子 |
Al3+、Cu2+、Mg2+、NH4+、Na+ |
现取该溶液适量,向其中加入某试剂Y,产生沉淀的物质的量(n)与加入试剂Y的体积(V)的关系如图所示。
①若Y是盐酸,则溶液中含有的金属阳离子是_________________________________,
ab段发生反应的总离子方程式为___________________________________
表中Oa段与Y溶液反应的离子的物质的量之比为__________[要标明离子符号,如n(Na+)]。
②若Y是NaOH溶液,则bc段反应的离子方程式为______________________________
若不考虑离子的水解因素,忽略H+和OH-的影响,且溶液中只存在4种离子,则它们的离子个数比为___________________________________[按阳离子在前,阴离子在后,高价在前,低价在后的顺序排列]。
(2)锡为第ⅣA族元素,锡的单质和化合物与某些物质的化学性质上有许多相似之处。已知锡元素具有如下性质:
Sn4++Sn=2Sn2+;
2Sn2++O2+4H+=2Sn4++2H2O;
2H++SnO22—Sn(OH)2
Sn2++2OH-。
试回答:
①锡溶于盐酸,再向反应后的溶液中通入氯气,有关反应类似于铁的相应变化,试写出有关反应的离子方程式:______________________________________,
②将①中溶液蒸干后继续加热所得固体,变化过程类似于FeCl3溶液相应的变化,则最后得到的固体物质是(分子式)__________。
③若可用SnCl2溶液与过量的碱溶液反应的方法制Sn(OH)2, 该碱是__________。
下表为元素周期表的一部分,a、b、c…为元素周期表中前4周期的部分元素。
回答下列问题:
a |
|||||||||||||||||
e |
f |
g |
|||||||||||||||
b |
hh |
||||||||||||||||
c |
d |
[ |
d |
||||||||||||||
(1)d3+的未成对电子数为个;
(2)请比较e、f、g三种元素的第一电离能由大到小的顺序(写元素符号)
(3)请写出h元素原子价电子轨道表示式;
(4)ea3分子的电子式是,其分子的空间构型是,分子中e原子的杂化类型是。
氮是地球上极为丰富的元素。
(1)Li3N晶体中氮以N3-存在,基态N3-的核外电子排布式为。
(2)X+中所有电子正好充满K、L、M三个电子层,它与N3-形成的晶体结构如图所示。X的元素符号是,与同一个N3-相连的X+有个。
(1)A元素的负一价离子和B元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同,A的离子结构示意图为,B元素名称为;
(2)C元素基态原子的M层全充满,N层没有成对电子,只有一个未成对电子,C的元素基态原子的外围电子排布式为.
(3)D元素的原子序数为33,该元素原子的核外电子共有种不同的运动状态,此元素原子的核外电子排布式是
(4)N≡N的键能为942kJ·mol-1,N—N单键的键能为247kJ·mol-1,通过计算说明N2中的键更稳定(填“σ”或“π”)。
(5)下列4种物质熔、沸点由高到低排列为(填序号).
①金刚石②晶体锗③晶体硅④金刚砂
(12分)下表是元素周期表的一部分,所列字母分别代表一种元素:
(1)q元素位于周期表中________区。
(2)下列有关说法正确的是________(填字母)。
A.b、c、d元素的电负性逐渐增大 |
B.f、g、h元素的第一电离能逐渐增大 |
C.md2与bd2的化学性质类似,都是极性分子 |
D.f、g分别与e组成的物质的晶格能,前者比后者低 |
E. a、b和d以原子个数比2∶1∶1构成的最简单化合物分子中σ键和π键的个数比为3∶1
F. ae熔沸点高于an,是因为ae分子内共价键键能大于an
(3)mdn2是一种很重要的化学试剂,可以作为氯化剂和脱水剂。该分子的几何构型是________;中心原子采取________杂化方式。
(4)pe2晶胞如右图所示,该晶体中e-离子的配位数为________;该晶体中p2+所采用堆积方式如下图中的________(填“a”或“b”)。
(14分)钢铁生产中的尾气易造成环境污染,清洁生产工艺可消减污染源并充分利用。已知:
① Fe2O3(s)+3CO(g)Fe(s)+3CO2(g);ΔH=-25 kJ/mol
② 3Fe2O3(s)+CO(g)2Fe3O4(s)+CO2(g);ΔH=-47 kJ/mol
③ Fe3O4(s)+CO(g)3FeO(s)+CO2(g);ΔH=+17 kJ/mol
(1) 试计算反应:FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)的ΔH=________。
(2) 已知1 092 ℃时(1)中反应的平衡常数为0.35,在1 L的密闭容器中,投入7.2 g FeO和0.1 mol CO加热到1 092 ℃并保持该温度,反应在t1时达平衡。
① t1时反应达平衡后,CO气体的体积分数为________。
② 反应(1)在一定条件下达到平衡,则下列叙述表明该反应已经达到平衡状态的是_____(填字母)。
A.混合气体的密度不变 B.CO的浓度不再改变
C.v(CO)正=v(CO2)逆 D.容器内总压强不变
(3) 含铁元素的高铁酸钾(K2FeO4)是一种优良的水处理剂。
① K2FeO4溶于水是一个可逆的过程,放出一种无色无味气体。其杀菌消毒、净化吸附水中的悬浮杂质的原理可用离子方程式表示为__________________。
② FeO在水溶液中的存在形态如右图所示,纵坐标表示分数分布。则下列说法不正确的是________(填字母)。
A.不论溶液酸碱性如何变化,铁元素都有4种存在形态
B.向pH=10的这种溶液中加硫酸至pH=2,HFeO的分布分数逐渐增大
C. 向pH=6的这种溶液中加KOH溶液,发生反应的离子方程式为HFeO+OH-===FeO
+H2O
③ 高铁酸钾还可制作充电电池,原理为: 3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH
该电池充电时阳极电极反应式为____。
④ 将适量K2FeO4溶解于pH=4.74的溶液中,配制成c(FeO)=1.0 mmol/L的试样,将试样分别置于20 ℃、30 ℃、40 ℃和60 ℃的恒温水浴中,测定c(FeO
)的变化,结果见右图。该操作的目的是__________________。