工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3,Fe2O3等)提取Al2O3作冶炼铝的原料,由熔盐电解法获得的粗铝中含一定量的金属钠和氢气,这些杂质可采用吹气精炼法除去,产生的尾气经处理后可用于钢材镀铝。工艺流程如下图所示:
(已知:NaCl熔点为801℃;AlCl3在181℃升华)
(1)赤泥中的主要成分是 (化学式);向滤液中通入过量CO2所发生反应的离子方程式为 。
(2)精炼前,需清除坩埚表面的氧化铁和石英砂,防止精炼时它们分别与铝发生置换反应产生新的杂质,则铝和氧化铁反应的化学方程式为 。
(3)将Cl2连续通入坩埚中的粗铝熔体,杂质随气泡上浮而除去。气泡的主要成分除Cl2外还含有______。固态杂质粘附于气泡上,在熔体表面形成浮渣,浮渣中肯定存在________。
(4)镀铝电解池中,金属铝为阳极,熔融盐电镀液中铝元素主要以AlCl4-形式存在,则阳极的电极反应式为_____________。
(5)钢材镀铝后,抗腐蚀性能会大大增强,其原因是_____________。
下图所示各物质是由1~20号元素中部分元素组成的单质或其化合物,图中部分反应条件未列出。已知C、H是无色有刺激性气味的气体,D是一种黄绿色的气体单质,物质J可用于饮水消毒。反应②和④是化工生产中的重要反应,反应⑤是实验室制备气体C的重要方法。
请回答下列问题:
(1)用电子式表示H的形成过程____________________;
(2)写出E溶液与过量I溶液反应的离子方程式______________________________。
(3)实验室还可用C的浓溶液与F制备气体C,反应理由是__________________________________________________。
(4)物质A由三种元素组成,1molA与水反应可生成1molB和2molC,A化学式为__________。
已知尿素的结构式为:尿素可用于制有机铁肥,主要代表物有三硝酸六尿素合铁(Ⅲ),化学式为[Fe(H2NCONH2)6](NO3)3。
(1)C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序是__________;电负性由大到小顺序是__________。
(2)尿素分子中C和N原子的杂化方式分别是__________、__________。
(3)NH4+中H—N—H键角比NH3中H—N—H键角大,原因为__________________________________________________。
(4)美国科学家合成了结构呈“V”形的N5+,已知该离子中各原子均达到8电子稳定结构。则有关该离子的下列说法中正确的是__________。
A.每个N5+中含有35个质子和36个电子
B.该离子中有非极性键和配位键
C.该离子中含有2个π键
D.与PCl4+互为等电子体
(5)[Fe(H2NCONH2)6](NO3)3中H2NCONH2与Fe(Ⅲ)之间的作用力是__________。FeCl3溶液与KSCN溶液混合,得到含多种配合物的红色溶液,其中配位数为5的配合物的化学式是__________。KSCN中的阴离子与CO2互为等电子体,该阴离子的电子式是__________。
A.B.C.D.E.F六种短周期主族元素,原子序数依次增大。其中B的单质在常温下为双原子分子,它与A可形成分子X,X的水溶液呈碱性;D的简单阳离子与X具有相同电子数,且D是同周期中简单离子半径最小的元素;基态E原子p能级上有一对成对电子,C.F两种元素的原子最外层共有13个电子。回答下列问题:
(1)D.E.F中电负性最大的是_______(填写元素符号)。
(2)写出D原子的外围电子排图为_______。
(3)B.C.E分别与A形成的化合物中沸点最高的是_______。
(4)C与D形成的化合物的化学式是_______,请写出其溶于NaOH的离子方程式_________________________;
(5)F的单质在反应中常作剂,该单质的水溶液与E的低价氧化物反应的离子方程式为_________________________。
一项科学研究成果表明,铜锰氧化物(CuMn2O4)能在常温下催化氧化空气中的一氧化碳和甲醛(HCHO)。
(1)向一定物质的量浓度的Cu(NO3)2和Mn(NO3)2溶液中加入Na2CO3溶液,所得沉淀经高温灼烧,可制得CuMn2O4。
①Mn2+基态的电子排布式可表示为_________________。
②NO3-的空间构型是(用文字描述) _________________。
(2)在铜锰氧化物的催化下,CO被氧化为CO2,HCHO被氧化为CO2和H2O。
①根据等电子体原理,CO分子的结构式为______________。
②H2O分子中O原子轨道的杂化类型为_____________。
③1molCO2中含有的σ键数目为_____________。
④CO2的电子式为_____________。
⑤比Cu的原子序数小5的元素原子外围电子排布式为_____________。
下列表格是周期表的一部分,其中的序号对应的是元素,请回答下列问题:
按原子轨道的重叠方式看,元素①和②形成的相对分子质量最小的分子中,含_______键;元素①和③形成化合物有漂白作用的电子式_______。
(2)某元素的价电子排布式为nsnnpn+1,该元素与元素①形成的气态化合物分子的空间构型为:_______。
(3)比⑨号元素原子序数少2的元素通常情况下能形成两种离子,其离子符号分别是_______、_______,其中较稳定的是_______,其原因是____________________________。
(4)④⑤⑥⑦四种元素的第一电离能由大到小的顺序是_______(填元素符号)。
(5)元素⑩在周期表中的位置为_______。