2019 年是国际元素周期表年。俄国化学家门捷列夫在公布元素周期表时,就预言了当时还未发现的相对原子质最约为68的元素的存在,且性质与铝相似,称为“类铝”。如图是元素周期表中“类铝”元素镓的相关信息,请同答下列问题:
(1)镓原子核外电子数为 。
(2)金属镓与稀硫酸反应,产物中Ga的化合价为+3,反应的化学方程式是 。
(3)高纯氧化镓广泛用于生产半导体材料,其一种制备方法如下:
步骤Ⅰ:向含有硫酸的硫酸镓溶液中通入氨气(NH3),冷却,生成Ga(NH4)(SO4)2固体。
步骤Ⅱ:在一定条件下灼烧Ga(NH4)(SO4)2固体,制得高纯氧化镓。
①Ga(NH4)(SO4)2中含有的带电的原子团(根)是 (填化学符号)。
②步骤Ⅰ反应的化学方程式是 。
水是一种重要的物质。
(1)用水可以获得氢气。请写出一个由水生成氢气的化学方程式 。
(2)水还可以用于鉴别物质。水鉴别氯化钠和硝酸铵依据的是 。
(3)水是最常见的溶剂。
①下列溶液用水作溶剂的是 (填字母序号);
A.生理盐水
B.碘酒
C.葡萄糖溶液
②将100g溶质质量分数为98%的浓硫酸稀释为溶质质量分数为10%的稀硫酸,需加水的质量为 g;
③如图为某物质在水中的溶解度曲线,欲使a点所示溶液变为b点,可采取的措施是 。
④20℃时,用精密仪器称量5.85g NaCl和7.90g NH4HCO3,放入盛有50.00g 水的烧杯中,充分搅拌,静置,有晶体析出。请结合下表分析,理论上析出的晶体及晶体的质量分别为 。
20℃时,五种物质在水中的溶解度
物质 |
NaCl |
NH4HCO3 |
NH4Cl |
NaHCO3 |
Na2CO3 |
溶解度/g |
36.0 |
21.0 |
37.2 |
9.6 |
21.5 |
现对一批已生锈的弹壳进行回收利用,主要流程如图:
[资料]①该弹壳由铜锌合金制成,其锈的主要成分是Cu2(OH)2CO3。
②Cu2(OH)2CO3能与稀硫酸反应生成硫酸铜,其他杂质不溶于水,也不参与反应。
(1)为加快步骤一的反应速率,可采用的方法是 (填一种即可);
(2)溶液A中的溶质是 ;
(3)步骤三中发生反应的化学方程式为 ;
(4)回收锌的质量 废弃弹壳中锌元素的质量(选填“大于”、“小于”或“等于”);
(5)改变铜锌合金中锌的含量可以得到不同机械性能的黄铜。现欲制备120吨(t)含锌量小于35%的黄铜,该类黄铜具有良好的塑性,能承受冷热加工,但在200℃~700℃之间热加工时易断裂。下列符合原料配比及热加工条件的是 (填字母序号)。
A.锌44t 铜76t 750℃
B.锌38t 铜82t 500℃
C.锌55t 铜65t 190℃
D.锌25t 铜95t 750℃
从微观角度研究物质的变化才能揭示变化的本质。
(1)图一所示过程属于 变化(填“物理”或“化学”),从微观角度可获得的信息是 。
(2)请在图二空白方框内画出相应的微粒模型图 。
(3)你对图三所示化学变化的微观解释是 。
(4)图四反应的现象是 ;另写一个与该反应的微观实质相同的化学方程式: 。
燃烧是人类获得能量的重要方式。
(1)用如图探究燃烧条件。步骤一:通入N2,点燃酒精灯;步骤二:冷却至室温;步骤三:通入O2,点燃酒精灯。能说明可燃物燃烧需要O2的现象是 ;从燃烧条件分析,用水灭火主要利用的原理是 。
(2)相同条件下,n体积燃料完全燃烧放出的热量见表。
燃料(气态) |
CO |
H2 |
CH4 |
热量(KJ) |
282.6 |
285.8 |
890.3 |
①从等体积燃料完全燃烧放出的热量分析,最适合家庭使用的燃料是 。
②CO与其它燃料相比的主要缺点是 。
③有科学家提出:“硅是未来的石油”,硅能在O2中燃烧生成SiO2,并放出大量的热。与化石燃料相比,用硅作燃料的优点是 (写一点即可);SiO2的化学性质与CO2有相似性,也能与NaOH溶液反应,该反应的化学方程式为 。
氧气是人类无法离开的物质。
(1)工业上常采用分离液态空气的方法获取O2.能说明空气中存在氧气的事例有 (写一点即可)。
(2)实验室用双氧水和二氧化锰制取并收集氧气,可选择的装置组合是 。
(3)高锰酸钾制取O2时,常用 (填仪器名称)提供热源;现制取3瓶氧气,集气瓶容积为250mL,需要高锰酸钾的质量至少为 g(通常氧气的密度约为1.34g/L,结果精确到0.1g)。
(4)某些空气净化剂含超氧化钾,其净化原理为:4KO2+2CO2═2K2CO3+3O2.该方法一般不用于实验室制取氧气的原因是 (写一点即可)。