水是重要的自然资源,与人类的发展密切相关。
(1)25℃时,水能按下列方式电离:
H2O+H2O
H3O++OH- K1=1.0×10-14
OH-+H2O
H3O++O2- K2=1.0×10-36
水中c(O2-) = mol·L-1(填数值)。
(2)水广泛应用于化学反应。将干燥的碘粉与铝粉混合未见反应,滴加一滴水后升起紫色的碘蒸气,最后得到白色固体。有关该实验的解释合理的是 。
| A.加水使碘和铝粉形成溶液 | B.水作氧化剂 |
| C.碘粉与铝粉反应是放热反应 | D.水作催化剂 |
(3)铁酸铜(CuFe2O4)是很有前景的热化学循环分解水制氢的材料。
ⅰ.某课外小组制备铁酸铜(CuFe2O4)的流程如下:
搅拌Ⅰ所得溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2的物质的量浓度分别为2.6 mol·L-1、 1.3 mol·L-1。
①搅拌Ⅰ所得溶液中Fe元素的存在形式有Fe3+和 (填化学式)。
②搅拌Ⅱ要跟踪操作过程的pH变化。在滴加KOH溶液至pH=4的过程中(假设溶液体积不变),小组同学绘制溶液中c(Fe3+)、c(Cu2+)随pH变化的曲线如下图,其中正确的是 (用“A”、“B”填空)。
(已知:Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39、Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20)
③操作Ⅲ为 、 。
ⅱ.在热化学循环分解水制氢的过程中,铁酸铜(CuFe2O4)先要煅烧成氧缺位体(CuFe2O4-a),氧缺位值(a)越大,活性越高,制氢越容易。
④氧缺位体与水反应制氢的化学方程式为 。
⑤课外小组将铁酸铜样品在N2的气氛中充分煅烧,得氧缺位体的质量为原质量的96.6%,则氧缺位值(a)= 。
已知某元素在周期表中位于第5周期ⅥA位置上,试写出该元素的基态原子的结构式、元素的名称、符号和原子序数。
画出V,Si,Fe电子轨道图,并指出这些原子各有几个未成对电子?
短周期元素A、B、C、D中,0.5 mol A元素的离子得到6.02×1023个电子被还原为中性原子,0.4 g A的氧化物恰好与100 mL 0.2 mol·L-1的盐酸完全反应。A元素原子核内质子数与中子数相等,B元素原子核外M能层电子数比K能层多1,C-的核外电子排布为[Ne]3s23p6,D元素原子核外L能层比K能层多2个电子,请完成:
(1)写出A、B、C、D四种元素的名称。
(2)画出C-和D原子的结构示意图。
(3)向B、C两元素形成的化合物的水溶液中逐滴滴入苛性钠溶液,有什么现象发生?写出有关反应的离子方程式。
下列原子的外围电子排布式(或外围轨道表示式)中,哪一种状态的能量较低?试说明理由。
(1)氮原子:A.
B.
(2)钠原子:A.3s1 B.3p1
(3)铬原子:A.3d54s1 B.3d44s2
(4)碳原子:
s、3s、3s1各代表什么意义?