【化学—选修2:化学与技术】(15分)由熔盐电解法获得的粗铝含有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:
(已知:NaCl熔点为801℃;AlCl3在181℃升华;固体直接变为气体叫做升华)
(1)把NaCl和AlCl3的固体混合物置于下图所示的装置的一端,加热到 (最低温度)℃,即可分离NaCl和AlCl3。
(2)将Cl2连续通入坩埚中的粗铝熔体里,杂质随气泡上浮除去。气泡的主要成分除Cl2外还含有 ;固态杂质黏附于气泡上,在熔体表面形成浮渣,浮渣中肯定存在的物质是 。
(3)用废碱液处理气体A的过程中,所发生反应的离子方程式有:
①H++OHH2O,
② 。
(4)镀铝电镀池中,金属铝为 极,熔融盐电镀池中存在Na+、K+、AlCl4-、Al2Cl7-等离子。钢材表面(电极)的电极反应式为AlCl4-+3e- Al+4Cl-或 。
(5)钢材镀铝后,在表面氧化成致密的 ,避免钢材接触空气而防止钢材被腐蚀。
下列是部分短周期中第二、第三周期元素的原子半径及主要化合价。
元素代号 |
① |
② |
③ |
④ |
⑤ |
⑥ |
⑦ |
⑧ |
原子半径(nm) |
0.186 |
0.160 |
0.152 |
0.143 |
0.110 |
0.099 |
0.075 |
0.074 |
主要化合价 |
+1 |
+2 |
+1 |
+3 |
+5、-3 |
+7、-1 |
+5、-3 |
-2 |
回答下列问题:
(1)⑥在元素周期表中的位置是(周期、族)。
(2)在这8种元素的最高价氧化物的水化物中,酸性最强的是(填化学式)。
(3)①⑥形成物质的电子式
(4)写出④最高价氧化物对应水化物与⑥的氢化物水溶液反应的离子方程式:
。
(5)下列叙述正确的是(填字母)。
A.③、④处于不同周期
B.②的阳离子与⑧的阴离子的核外电子数相等
C.⑥在同主族元素中非金属性最强
D.⑤元素与⑦元素两者核电荷数之差是8
E.①与⑧形成的化合物具有两性
某同学做元素性质递变规律实验时,设计了一套实验方案,记录了有关实验现象。
实验步骤 |
实验现象(与步骤未对应) |
① 将镁条用砂纸打磨后,放入试管中,加入少量水后,加热至水沸腾;再向溶液中滴加酚酞溶液 |
A.浮在水面上,熔成小球,四处游动,发出“嘶嘶”声,随之消失,溶液变成红色 |
②将一小块金属钠放入滴有酚酞溶液的冷水中 |
B.有气体产生,溶液变成浅红色 |
③将镁条投入稀盐酸中 |
C.反应不十分剧烈;产生无色气体 |
④将铝条投入稀盐酸中 |
D.剧烈反应,迅速产生大量无色气体 |
请帮助该同学整理并完成实验报告。
(1)实验目的:研究元素性质递变规律。
(2)实验内容:(填写与实验步骤对应的实验现象的编号)
实验内容 |
① |
② |
③ |
④ |
实验现象(填A~D) |
(3)写出实验①\②对应化学方程式
实验① ,
实验②。
(4)实验结论: 。
低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式,上海世博会的亮点之一是实现“二氧化碳零排放”。
①现在人们使用乙醇汽油作为汽车燃料充分体现了低碳经济,物质的量相同的乙醇与汽油(设为C8H18)均完全燃烧产生的CO2的物质的量之比为;人们已尝试使用作为汽车燃料可真正实现“二氧化碳零排放”。
②世博停车场,安装有汽车尾气催化光解设施,它能将汽车尾气中CO和NOx反应生成可参与大气生态环境循环的无毒气体,写出CO和NOx在一定条件下反应的化学方程式:
。
③世博会期间将用可降解的“玉米塑料”替代一次性饭盒、并可被用来制作世博会证件及胸卡,目的是为了防止产生 污染。
含有较多可溶性______________化合物的水叫硬水,不含或含较少可溶性______________化合物的水叫软水.区别硬水和软水的试剂是______________,现象是______________,长期盛硬水的容器易______________.
有一工业废水,其中含有少量Fe2+、Ag+、Na+和SO42—。试设计一个实验方案,回收Ag并获得FeSO4·7H2O。请填写下表。