锌是一种常用金属,冶炼方法有火法和湿法。
I.镓(Ga)是火法冶炼锌过程中的副产品,镓与铝同主族且相邻,化学性质与铝相似。氮化镓(GaN)是制造LED的重要材料,被誉为第三代半导体材料。
(1)Ga的原子结构示意图为____________________。
(2)GaN可由Ga和NH3在高温条件下合成,该反应的化学方程式为______________
(3)下列有关镓和镓的化合物的说法正确的是____________________(填字母序号)。
A.一定条件下,Ga可溶于盐酸和氢氧化钠 |
B.常温下,Ga可与水剧烈反应放出氢气 |
C.Ga2O3可由Ga(OH)3受热分解得到 |
D.一定条件下,Ga2O3可与NaOH反应生成盐 |
II.工业上利用锌焙砂(主要含ZnO、ZnFe2O4,还含有少量CaO、FeO、CuO、NiO等氧化物)湿法制取金属锌的流程如图所示,回答下列问题:
已知:Fe的活泼性强于Ni
(4)ZnFe2O4可以写成ZnO·Fe2O3,写出ZnFe2O4与H2SO4反应的化学方程式_______________________。
(5)净化I操作分为两步:第一步是将溶液中少量的Fe2+氧化;第二步是控制溶液pH,只使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀。净化I生成的沉淀中还含有溶液中的悬浮杂质,溶液中的悬浮杂质被共同沉淀的原因是_____________________________________________________。
(6)净化II中加入Zn的目的是______________________________________________。
(7)常温下,净化I中,如果要使c(Fe3+) < 10-5 mol/L,则应控制溶液pH的范围为_______________________。已知:Ksp[Fe(OH)3] =" 8.0" × 10-38;lg5 = 0.7
(1)有人将铂丝插入KOH溶液中做电极,并在两极片上分别通入甲烷和氧气,形成一种燃料电池,在该电池反应中,甲烷发生类似于燃烧的反应,根据以上判断:
①通甲烷的铂丝为原电池的______极,发生的电极反应为____________________。
②该电池工作时(放电)反应的总化学方程式为_______________________________。
(2)X、Y、Z为三种不同短周期非金属元素的单质。在一定条件下发生如下反应:若常温下Y为固体,X、Z为气体,A在空气中充分燃烧可生成B,则:
①B的化学式为;
②向苛性钠溶液中通入过量的A所发生反应的离子方程式为
③将B与氯气的水溶液充分反应可生成两种强酸,该反应的化学方程式为
W、X、Y、Z是原子序数依次增大的同一短同期元素,W、X是金属元素,Y、Z是非金属元素。
(1)W、X各自的最高价氧化物对应的水化物可以反应生盐和水,该反应的离子方程式为____________________。
(2)W与Y 可形成化合物W2Y,该化合物的电子式为______________。
(3)Y的低价氧化物通入Z单质的水溶液中,发生反应的化学方程式为____________________________。
(4)比较Y、Z气态氢化物的稳 定性_____>_______(用分子式表示)
(17分,每空1分,特别说明的除外)下表是元素周期表的一部分,回答下列有关问题:
(1)写出下列元素符号:① ______,⑥ ______,⑦ __ __。
(2)画出原子的结构示意图:④___ __ ___,⑧___。
(3)在①~12元素中,金属性最强的元素是_____,非金属性最强的元素是______,最不活泼的元素是____。(均填元素符号)
(4)元素⑦与元素⑧相比,非金属性较强的是(用元素符号表示),下列表述中能证明这一事实的是。
a.常温下⑦的单质和⑧的单质状态不同b.⑧的氢化物比⑦的氢化物稳定
c.一定条件下⑦和⑧的单质都能与氢氧化钠溶液反应
(5)第三周期中原子半径最大的元素是(填序号),跟它同周期原子半径最小的元素是(填序号),它们可以形成(填离子或共价)化合物,用电子式表示其形成过程如下:。
(6)已知某元素原子最外层电子数是其次外层电子数的2倍,该元素可以与⑧形成一种AB4型的化合物,请用电子式表示其形成过程:
(6分,每空2分)已知有1H216O、D2S、3H218O、S17O2、2H2S、S16O2,其中有____种元素,种核素,种分子。
已知X、Y、Z都是短周期的元素,它们的原子序数依次递增。X原子的电子层数与它的核外电子总数相同,而Z原子的最外层电子数是次外层的三倍,Y和Z可以形成两种以上气态化合物,则
(1)X是,Y是,Z是。(写名称)
(2)由Y和Z组成,且Y和Z的质量比为7:20的化合物的化学式(分子式)是。
(3)由X、Y、Z中的两种元素组成,且与X2Z分子具有相同电子数的两种离子是__________和。
(4)X、Y、Z可以形成一种盐,此盐中X、Y、Z元素的原子的个数比为4︰2︰3,该盐的化学式是。