蛇纹石矿由MgO、Fe2O3、Al2O3、SiO2组成。由蛇纹石制取碱式碳酸镁实验步骤如下:
已知:
氢氧化物 |
Fe(OH) 3 |
Al(OH)3 |
Mg(OH)2 |
开始沉淀pH |
1.5 |
3.3 |
9.4 |
(1)蛇纹石加盐酸溶解后,溶液里除了Mg2+外,还含有的阳离子有 。
(2)进行Ⅰ操作时,控制溶液pH=7~8(有关氢氧化物沉淀的pH见上表),Ca(OH)2不能过量,若Ca(OH)2过量可能会导致 溶解、 沉淀。
(3)物质循环使用,能节约资源上述实验中,可以循环使用的物质是 。
(4)高温煅烧碱式碳酸镁aMgCO3·bMg(OH)2·cH2O得到MgO。取碱式碳酸镁4.66 g,高温煅烧至恒重,得到固体2.00 g和标准状况下CO2 0.896 L,通过计算确定碱式碳酸镁的化学式为 。(写出计算过程,否则不得分)
Ⅰ.下列有关说法正确的是________。
A.相同类型的离子晶体,晶格能越大,形成的晶体越稳定 |
B.手性催化剂只催化或者主要催化一种手性分子的合成 |
C.用金属的电子气理论能合理地解释金属易腐蚀的原因 |
D.H3O+、NH4Cl和[Ag(NH3)2]+中均存在配位键 |
Ⅱ.碳及其化合物在自然界中广泛存在。
(1)基态碳原子的价电子排布图可表示为________。
(2)第一电离能:碳原子________(填“>”“<”或“=”)氧原子,原因是__________________________。
(3)冰晶胞中水分子的空间排列方式与金刚石晶胞类似。每个冰晶胞平均占有________个水分子,冰晶胞与金刚石晶胞排列方式相同的原因是__________________________。
(4)C60的晶体中,分子为面心立方堆积,已知晶胞中C60分子间的最短距离为d cm,可计算C60晶体的密度为________g/cm3。
(5)请写出一个反应方程式以表达出反应前碳原子的杂化方式为sp2,反应后变为sp3:________________________________。
太阳能电池的发展已经进入了第三代。第三代就是铜铟镓硒CIGS等化合物薄膜太阳能电池以及薄膜Si系太阳能电池。完成下列填空:
(1)亚铜离子(Cu+)基态时的电子排布式为________;
(2)硒为第四周期元素,相邻的元素有砷和溴,则3种元素的第一电离能从大到小顺序为________(用元素符号表示),用原子结构观点加以解释:________。
(3)与镓元素处于同一主族的硼元素具有缺电子性(价电子数少于价层轨道数),其化合物可与具有孤对电子的分子或离子生成加合物,如BF3能与NH3反应生成BF3·NH3。BF3·NH3中B原子的杂化轨道类型为________,B与N之间形成________键。
(4)单晶硅的结构与金刚石结构相似,若将金刚石晶体中一半的C原子换成Si原子且同种原子不成键,则得如图所示的金刚砂(SiC)结构;在SiC中,每个C原子周围最近的C原子数目为________。
A、B、C、D、E、F均为周期表中前四周期元素,其原子序数依次增大,其中A、B、C为短周期非金属元素。A是形成化合物种类最多的元素;B原子基态电子排布中只有一个未成对电子;C是同周期元素中原子半径最小的元素;D的基态原子在前四周期元素的基态原子中单电子数最多;E与D相邻,E的某种氧化物X与C的氢化物的浓溶液加热时反应常用于实验室制取气态单质C;F与D的最外层电子数相等。
回答下列问题(相关回答均用元素符号表示):
(1)D的基态原子的核外电子排布式是______________。
(2)B的氢化物的沸点比C的氢化物的沸点________(填“高”或“低”),原因是______________________。
(3)A的电负性________(填“大于”或“小于”)C的电负性,A形成的氢化物A2H4中A的杂化类型是________。
(4) X在制取C单质中的作用是________,C的某种含氧酸盐常用于实验室中制取氧气,此酸根离子中化学键的键角________(填“>”“=”或“<”)109°28′。
(5)已知F与C的某种化合物的晶胞结构如图所示,则该化合物的化学式是__________________,若F与C原子最近的距离为a cm,则该晶体的密度为________g·cm-3(只要求列算式,不必计算出数值,阿伏加德罗常数的数值为NA)。
利用15N可以测定亚硝酸盐对地下水质的污染情况。
(1)下列说法正确的是________。
A.14N与15N为同种核素 |
B.14N的第一电离能小于14C |
C.15NH3与14NH3均能形成分子间氢键 |
D.CH315NH2与CH3CH214NH2互为同系物 |
(2)15N的价层电子排布图为________;15NH4Cl的晶胞与CsCl相同,则15NH4Cl晶体中15NH4+的配位数为________;15NH4+中15N的杂化轨道类型为________。
(3)工业上电解法处理亚硝酸盐的模拟工艺如图。已知阳极区发生化学反应:
2NO2—+8H++6Fe2+=N2↑+6Fe3++4H2O
①阳极电极反应方程式是________(不考虑后续反应);
②若硫酸溶液浓度过大,阴极区会有气体逸出,该气体为_______
(填化学式);该现象表明c(H+)越大,H+氧化性越________;
③若电解时电路中有0.6 mol电子转移,且NaNO2有剩余,则电解池中生成Na2SO4________mol。
A、B两元素,A的原子序数为x,A、B所在周期元素的种类分别为m和n,若A、B同在第ⅠA族,当B在A的上周期时,B的原子序数为________,当B在A的下周期时,B的原子序数为________;若A、B同在第ⅦA族,当B在A的上周期时,B的原子序数为________,当B在A的下周期时,B的原子序数为________。