卤族元素的单质和化合物很多,请利用所学物质结构与性质的相关知识回答下列问题:
(1)卤族元素位于周期表的 区;氟原子的电子排布图为 溴原子的价电子排布式为 .
(2)在不太稀的溶液中,氢氟酸是以二分子缔合(HF)2形式存在的。使氢氟酸分子缔合的作用力是
(3)已知高碘酸有两种形式,化学式分别为H5IO6和HIO4,前者为五元酸,后者为一元酸。请比较二者酸性强弱: H5IO6 HIO4.(填“>”、“<”或“=”)。H5IO6中α键与π键的个数比为 。
(4)碘在水中的溶解度虽然小,但在碘化钾溶液中溶解度却明显增大。这是由于溶液中发生下列反应 I-+ I2 =I3-与KI3类似的,还有CsICl2等。已知CsICl2不稳定,受热易分解,倾向于生成晶格能更大的物质,则它按下列 式发生。
A.CsICl2=CsCl+ICl B.CsICl2 ="CsI" +Cl2
(5)ClO2-的空间构型为 型,中心氯原子的杂化轨道类型为 ,写出一个ClO2-的等电子体 。
(6)如图为碘晶体晶胞结构。有关说法中正确的是 。
A.碘分子的排列有2种不同的取向
B.用均摊法可知平均每个晶胞中有4个碘原子
C.碘晶体为无限延伸的空间结构,是原子晶体
D.碘晶体中的碘原子间存在非极性键和范德华力
(7)已知CaF2晶体(见图)的密度为ρg/cm3.NA为阿伏加德罗常数,相邻的两个Ca2+核间距为a cm,则CaF2的摩尔质量可以表示为 。
钠在自然界中只能以________态存在,主要以(填物质名称)的形式存在。金属钠通常保存在______里,它可以用小刀切割,新切开的金属钠断面呈色,在空气中很快变___,这是因为_________________________,化学方程式为_________________________。金属钠在氧气中燃烧,火焰呈____色,反应的化学方程式为_________________________,生成物的颜色是____,名称是__________,其中钠显价,氧显___价。
在50mL bmol·L-1的AlCl3溶液中加入50mL amol·L-1 NaOH溶液。
(1)当a≤3b时,生成Al(OH)3沉淀的物质的量为__________mol。
(2)当a、b满足_________条件时,无沉淀产生。
(3)当a、b满足_________条件时,先有沉淀生成,后又有部分沉淀溶解,此时Al(OH)3的质量为_______克。
石棉是一类建筑材料,主要成分为硅酸盐,有毒,化学式是Na2Fe5Si8O22(OH)2。
(1)该石棉中与5个铁原子形成氧化物的氧原子数是______个。
(2)化学式中铁元素的化合价为________。
(3)这种石棉的化学式改写成氧化物形式为_________________________________。
(4)该石棉与酸或碱反应时可以看作各氧化物分别与酸、碱反应,则该石棉与足量的稀硝酸反应后过滤,滤渣主要是_______。
以下是25℃时几种难溶电解质的溶解度:
难溶电解质 |
Mg(OH)2 |
Cu(OH)2 |
Fe(OH)2 |
Fe(OH)3 |
溶解度/g |
9×10-4 |
1.7×10-6 |
1.5×10-4 |
3.0×10-9 |
在无机化合物的提纯中,常利用难溶电解质的溶解平衡原理除去某些离子。例如:
①为了除去氯化铵中的杂质Fe3+,先将混合物溶于水,加入一定量的试剂反应,过滤结晶。
②为了除去氯化镁晶体中的杂质Fe3+,先将混合物溶于水,加入足量的Mg(OH)2,充分反应,过滤结晶。
③为了除去硫酸铜晶体中的杂质Fe2+,先将混合物溶于水,加入一定量的H2O2,将Fe2+氧化成Fe3+,调节溶液的pH=4,过滤结晶。请回答下列问题:
⑴上述三个除杂方案都能够达到很好效果,Fe2+、Fe3+都被转化为而除去。
⑵①中加入的试剂应该选择___________________________为宜。
⑶②中除去Fe3+所发生的总反应的离子方程式为_____________________________。
⑷下列与方案③相关的叙述中,正确的是__________________(填字母)。
A.H2O2是绿色氧化剂,在氧化过程中不引进杂质、不产生污染
B.将Fe2+氧化为Fe3+的主要原因是Fe(OH)2沉淀比Fe(OH)3沉淀较难过滤
C.调节溶液pH=4可选择的试剂是氢氧化铜或碱式碳酸铜
D.Cu2+可以大量存在于pH=4的溶液中
E.在pH>4的溶液中Fe3+一定不能大量存在
( 12分)惰性电极电解NaCl溶液或CuSO4溶液都得到三种产物A、B、C,各物质之间的转化关系如下图所示(图中参与反应和生成的水都已略去)。已知甲是短周期元素的单质,它是日常生活中常用的包装材料。
回答下列问题:
(1)若电解的是NaCl溶液:
①甲与A反应的化学方程式是 。
②A与B反应的离子方程式是 。
③常温下,若电解100mL 0.1 mol/L NaCl溶液,阴、阳两极各产生112mL气体(标准状况),则所得溶液的pH为 (忽略反应前后溶液的体积变化及气体溶于水的影响)。
(2)若电解的是CuSO4溶液,加热时,A的浓溶液可与B发生反应:
①A的浓溶液与B反应过程中,A的浓度随时间变化的图像正确是。
②E的化学式是;电解时阳极的电极反应式是 。
③电解后CuSO4溶液的pH值变化,(增大、减小或不变)简述其原因:。