由黄铜矿(主要成分是CuFeS2)炼制精铜的工艺流程示意图如下:
(1)在反射炉中,把铜精矿砂和石英砂混合加热到1000℃左右,黄铜矿与空气反应生成Cu和Fe的低价硫化物,且部分Fe的硫化物转变为低价氧化物。该过程中两个主要反应的化学方程式分别是________________、________________,反射炉内生成炉渣的主要成分是________;
(2)冰铜(Cu2S和FeS互相熔合而成)含Cu量为20%~50%。转炉中,将冰铜加熔剂(石英砂)在1200℃左右吹入空气进行吹炼。冰铜中的Cu2S被氧化为Cu2O,生成的Cu2O与Cu2S反应,生成含Cu量约为98.5%的粗铜,该过程发生反应的化学方程式分别是________________、________________;
(3)粗铜的电解精炼如图所示。在粗铜的电解过程中,粗铜板应是图中电极________(填图中的字母);在电极d上发生的电极反应式为________________;若粗铜中还含有Au、Ag、Fe,它们在电解槽中的存在形式和位置为________。
【原创】原子序数由小到大排列的四种短周期元素X、Y、Z、W,四种元素的原子序数之和为32,在周期表中X是原子半径最小的元素,Y、Z左右相邻,Z、W位于同主族。另有元素R是用途最广泛的金属。
(1)W元素在周期表中的位置为 ;写出Y元素原子的价电子排布式: 。
(2)由X、Z两元素可以组成A、B两种化合物,A在一定条件下可以分解成B,A的电子式 。
(3)X、Y两元素按原子数目比3∶l和4∶2构成分子C和D,C的空间构型为 ,D—空气燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液是20%~30%的KOH溶液,则D—空气燃料电池放电时,负极的电极反应式是: 。
(4)一定条件下,Y的单质气体与X的单质气体充分反应生成6.8g YX3气体,可放出18.44 kJ热量,则该反应的热化学方程式为 。
(5)科学家通过X射线探明,RO的晶体结构与NaCl的晶体结构相似,若在RO晶体中阴阳离子间最近距离为a cm,晶体密度为dg/cm3。则阿伏伽德罗常数NA表达式为 mol-1。
【物质结构与性质】A、B、C、D、E是原子序数依次增大的五种元素。B元素原子最外层电子数比内层多3个,C、D元素同主族且原子序数D为C的二倍,E元素位于第四周期Ⅷ族,其基态原子的未成对电子数与基态碳原子的未成对电子数相同,回答下列问题。
(1)E元素基态原子的外围电子排布图为_______。
(2)元素B、C、D的第一电离能由小到大排列顺序为_______(用元素符号表示)。
(3)DC3冷凝可形成一种D、C相间的六元环结构的三聚体,其中D原子的杂化方式为_______。
(4)C元素可与A元素形成两种常见的化合物,其原子个数比分别为1:1和1:2,两种化合物可任意比互溶,其主要原因是________。
(5)A、B、C、D、E五种元素组成某配位化合物X,其原子个数比为18:6:4:1:1,该配位化合物X的化学式为_________。
(6)Sb的一种氧化物高于843K时会转化为长链的大分子,其结构片段如图,则该分子中Sb和O的原子个数比为_______。
【化学与技术】海洋是一个巨大的化学资源宝库,下图是海水加工的示意图:
(1)海水淡化工厂通常采用的制备淡水的方法有 (写出两种)。
(2)下图是从浓缩海水中提取溴的流程图。写出下图中试剂A的化学式 ,
溶液中发生反应的化学方程式为 。
(3)制备金属镁是通过电解熔融的
,而不用MgO,其原因是 。
(4)食盐也是一种重要的化工原料,氯碱工业就是通过电解饱和食盐水来制备NaOH、H2和Cl2。海水中得到的粗盐往往含有一些杂质,必须加入一些化学试剂,使杂质沉淀,处理后的盐水还需进入阳离子交换塔,其原因是 。电解食盐水在离子交换膜电解槽中进行,阳离子交换膜的作用是 。
【改编】【物质结构与性质】有A、B、C、D、E五种元素(A、B、C、D、E分别代表元素符号),其中A元素原子核内只有一个质子;B元素的基态原子s亚层的总电子数比p亚层的总电子数多1;C元素的原子最外层电子数是次外层电子数的3倍;D位于B的下一周期,在同周期元素形成的简单离子中,D形成的简单离子半径最小;E的基态原子中电子排布在三个能级上,且这三个能级所含电子数均相同。
(1)A、E形成的化合物E2A4每个分子中
键和
键数目之比为________,B、C、E三种元素的第一电离能由大到小的顺序为_________,电负性由大到小的顺序为_________ (用实际元素符号表示)。
(2)BA3易液化的主要原因是__________________。
离子中B原子轨道的杂化类型为__________,离子空间构型为 。
(3)写出D元素基态原子的核外电子排布式______________。
(4)E的一种单质晶胞结构如图,晶胞的边长为
。该晶体的密度为________
g(NA表示阿伏加德罗常数,E的相对原子质量为b)。
【化学与技术】工业上以黄铁矿为原料,采用接触法生产硫酸。请回答下列问题:
(1)煅烧黄铁矿的设备名称是__________,进料前必须将黄铁矿粉碎,目的是________。所得炉渣的用途有__________________________(填一种用途)。
(2)进入接触室前的气体必须经过净化处理,目的是防止________________________________。
(3)生产过程中,吸收三氧化硫常用的物质是_____________________________。
(4)温度变化与二氧化硫转化率的变化关系可用下图中的曲线______(填“a”或“b”)表示。
(5)工业上常用熟石灰和硫酸处理、回收尾气中的有害气体。反应的化学方程式为:
________________________________、_________________________________。