钨(W)广泛用于国防军事、航空航天、信息制造等领域。实验室以硬质合金废料(含WC、Fe和少量C、Co)为原料制备炼钨中间体,并提取有价金属的一种工艺流程如图所示:已知:该工艺条件下,溶液中金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH如下表所示:
回答下列问题:
(1)“酸浸”的目的为___________ ;“沉铁”时调节pH的范围为___________ ;“还原”反应同时生成一种参与大气循环的气体,该离子方程式为___________ 。
(2)其他条件相同时,“焙烧”过程中流速与钨氧化率的关系如图所示,其中流速大于0.15 m3/h时钨氧化率降低的原因为___________ 。(3)“氨化结晶”时需要加入足量,其原因为___________ 。
(4)“酸浸”工序可用电解法代替。则进行电解时,WC进入___________ (填“阳极泥”或“阴极泥”)。
(5)尾气1与尾气3的反应是汽车尾气处理的原理之一,该反应的化学方程式为___________ 。
(6)、,、,NaOH,Co中,熔点主要取决于氢键的是___________ ;H、O、Cl、Co的电负性由大到小的顺序为___________ 。
金属离子 | ||||
开始沉定pH | 0.2 | 1.5 | 6.5 | 7.0 |
沉淀完全pH | 1.1 | 4.1 | 9.7 | 9.2 |
(1)“酸浸”的目的为
(2)其他条件相同时,“焙烧”过程中流速与钨氧化率的关系如图所示,其中流速大于0.15 m3/h时钨氧化率降低的原因为
(4)“酸浸”工序可用电解法代替。则进行电解时,WC进入
(5)尾气1与尾气3的反应是汽车尾气处理的原理之一,该反应的化学方程式为
(6)、,、,NaOH,Co中,熔点主要取决于氢键的是
更新时间:2024-05-18 14:47:41
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解答题-工业流程题
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【推荐1】铟锑渣中含有In2O3、Sb2O3、Fe2O3、CaO、ZnO、In2S3、FeS2等物质,从冶炼铟锑渣中回收烟和其他金属元素的工艺流程如图:
已知:①“氧化浸出”后所得的溶液中含有下Fe3+、In3+、Sb3+、Zn2+及少量的Ca2+;
②Fe3+杂质容易使萃取剂中毒,导致萃取能力减弱;
③常温时,Ksp[Fe(OH)3]=10-38.8。
回答下列问题:
(1)“氧化浸出”过程中硫元素最终均以硫酸根的形式存在于浸出液中,In2S3发生反应的化学方程式为___________ 。
(2)废渣的主要成分为___________ (填化学式);废液中主要含有的金属元素为___________ (填元素符号)。
(3)“萃取1”步骤前加入铁粉进行还原操作的目的为___________ 。
(4)“萃取1”所用的萃取剂P204结构为 ,它与In3+配位的能力大于P507(结构为 ),推测其原因可能为___________ 。
(5)“除铁”步骤中加入的H2O2需过量的原因为___________ 。
(6)“除铁”步骤中加入ZnO可调节溶液的pH=6,则常温时,溶液中残留的c(Fe3+)=___________ 。
(7)已知CaSO4的溶解度随温度变化的曲线如图所示,则“系列操作”是指蒸发浓缩、___________ 、___________ 、过滤、洗涤、干燥(填写操作方法)。
(8)进行“萃取2”和“反萃取2”操作的目的是___________ 。
已知:①“氧化浸出”后所得的溶液中含有下Fe3+、In3+、Sb3+、Zn2+及少量的Ca2+;
②Fe3+杂质容易使萃取剂中毒,导致萃取能力减弱;
③常温时,Ksp[Fe(OH)3]=10-38.8。
回答下列问题:
(1)“氧化浸出”过程中硫元素最终均以硫酸根的形式存在于浸出液中,In2S3发生反应的化学方程式为
(2)废渣的主要成分为
(3)“萃取1”步骤前加入铁粉进行还原操作的目的为
(4)“萃取1”所用的萃取剂P204结构为 ,它与In3+配位的能力大于P507(结构为 ),推测其原因可能为
(5)“除铁”步骤中加入的H2O2需过量的原因为
(6)“除铁”步骤中加入ZnO可调节溶液的pH=6,则常温时,溶液中残留的c(Fe3+)=
(7)已知CaSO4的溶解度随温度变化的曲线如图所示,则“系列操作”是指蒸发浓缩、
(8)进行“萃取2”和“反萃取2”操作的目的是
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【推荐2】氧化铈 (CeO2) 是一种广泛应用的稀土氧化物。现以氟碳铈矿 (含 CeFCO3、BaO、SiO2等)为原料制备氧化铈,其工艺流程如图所示;
已知:
①稀土离子易与形成复盐沉淀。
②硫脲: 具有还原性,酸性条件下易被氧化为(SCN2H3)2.
③Ce3+在空气中易被氧化为Ce4+,两者均能形成氢氧化物沉淀。
回答下列问题:
(1)“焙烧”时,氧化数据如表所示:
在对流空气氧化炉中可大大缩短氧化时间的原因是 ___________ 。
(2)焙烧后加入稀硫酸浸出,Ce的浸出率和稀硫酸浓度、温度有关,其关系如图所示,则使Ce的浸出率最高应该选择的条件是___________ 。
(3)加入硫脲的目的是将还原为Ce3+,反应的离子方程式为___________ 。步骤③加入盐酸后,通常还需加另一种化学试剂X,根据题中信息推测___________ 。
(4)步骤④的离子方程式为___________ 。若“沉铈”中,Ce3+恰好沉淀完全[c(Ce3+)为1.0×10﹣5mol/L,此时溶液的pH为5,则溶液中c()=___________ mol/L(保留2位有效数字)。{已知常温下Ka1(H2CO3)=4.3×10﹣7,Ka2(H2CO3)=5.6×10﹣11,Ksp[Ce2(CO3)3]=1.0×10﹣28}。
(5)若Ce2(CO3)3经步骤⑤充分灼烧后质量减少5.8t,则获得CeO2的质量为___________ t。
(6)Ce4+溶液可以吸收大气中的污染物NOx减少空气污染,其转化过程如图所示(以NO2为例)该转化过程中的催化剂为___________ 。
已知:
①稀土离子易与形成复盐沉淀。
②硫脲: 具有还原性,酸性条件下易被氧化为(SCN2H3)2.
③Ce3+在空气中易被氧化为Ce4+,两者均能形成氢氧化物沉淀。
回答下列问题:
(1)“焙烧”时,氧化数据如表所示:
空气氧化法 | 氧化温度/℃ | 氧化率/% | 氧化时间/h |
暴露空气中 | 450~500 | 80 | 14 |
对流空气氧化炉中 | 450~500 | 98 | 6 |
(2)焙烧后加入稀硫酸浸出,Ce的浸出率和稀硫酸浓度、温度有关,其关系如图所示,则使Ce的浸出率最高应该选择的条件是
(3)加入硫脲的目的是将还原为Ce3+,反应的离子方程式为
(4)步骤④的离子方程式为
(5)若Ce2(CO3)3经步骤⑤充分灼烧后质量减少5.8t,则获得CeO2的质量为
(6)Ce4+溶液可以吸收大气中的污染物NOx减少空气污染,其转化过程如图所示(以NO2为例)该转化过程中的催化剂为
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解答题-工业流程题
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【推荐3】我国煤储量居世界第一,对煤的综合、高效、无害化利用是二十一世纪能源战略的重要组成部分,利用含铁元素的粉煤灰获得纳米等重要物质的工艺流程如下。
已知:i:伯胺能与反应:生成易溶于煤油的产物。
ii:在水溶液中易与反应:
(1)写出过程I中发生反应的离子方程式:___________ 。
(2)过程Ⅱ加入过量的作用是___________ 。
(3)从化学平衡角度解释利用NaCl溶液进行反萃取的原理:___________ 。
(4)过程Ⅳ中先用过量的将水层2中转化为并生成,反应的离子方程式为___________ ,得到的再被氧化为FeOOH。
(5)利用NaClO吸收液可在脱除烟气中的同时脱除,研究发现在不同的初始pH条件下,吸收液对流动烟气的脱硫效率都接近100%,而对NO的脱除率如下图所示。
pH=2时,脱除的离子方程式为___________ ;随反应时间的延长pH越小脱硝效率降低越快的可能原因是___________ 。
已知:i:伯胺能与反应:生成易溶于煤油的产物。
ii:在水溶液中易与反应:
(1)写出过程I中发生反应的离子方程式:
(2)过程Ⅱ加入过量的作用是
(3)从化学平衡角度解释利用NaCl溶液进行反萃取的原理:
(4)过程Ⅳ中先用过量的将水层2中转化为并生成,反应的离子方程式为
(5)利用NaClO吸收液可在脱除烟气中的同时脱除,研究发现在不同的初始pH条件下,吸收液对流动烟气的脱硫效率都接近100%,而对NO的脱除率如下图所示。
pH=2时,脱除的离子方程式为
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【推荐1】新能源汽车的核心部件是锂离子电池,常用磷酸亚铁锂()做电极材料。对废旧电极(含杂质、石墨粉)回收并获得高纯的工业流程图如下:资料:碳酸锂在水中的溶解度:
(1)过程ⅰ研磨粉碎的目的是___________ 。
(2)过程ⅱ加入足量溶液的目的是除去,相关离子方程式为___________ 。
(3)过程ⅲ采用不同氧化剂分别进行实验,均采用含量为3.7%的原料,控制为3.5,浸取1.5h后,实验结果如下表所示:
①实验2中,能与盐酸反应生成黄绿色气体,大大增加了酸和氧化剂的用量,该反应的离子方程式为___________ 。
②过程ⅱ最终选择作为氧化剂,原因是___________ 。
③过程ⅲ得到的浸出液循环两次的目的是___________ 。
(4)浸出液中存在大量和。结合平衡移动 原理,解释过程ⅳ得到磷酸铁晶体的原因___________ 。
(5)对比过程ⅳ和ⅴ,说明过程ⅳ不用饱和溶液的原因:___________ 。
(6)过程ⅵ的操作为:将粗品加水溶解,蒸发结晶至有大量固体析出,___________ 。
温度/℃ | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
溶解度/g | 1.54 | 1.33 | 1.17 | 1.01 | 0.85 | 0.72 |
(1)过程ⅰ研磨粉碎的目的是
(2)过程ⅱ加入足量溶液的目的是除去,相关离子方程式为
(3)过程ⅲ采用不同氧化剂分别进行实验,均采用含量为3.7%的原料,控制为3.5,浸取1.5h后,实验结果如下表所示:
序号 | 酸 | 氧化剂 | 浸出液中浓度() | 滤渣中含量/% |
实验1 | 9.02 | 0.10 | ||
实验2 | 9.05 | 0.08 | ||
实验3 | 7.05 | 0.93 |
②过程ⅱ最终选择作为氧化剂,原因是
③过程ⅲ得到的浸出液循环两次的目的是
(4)浸出液中存在大量和。结合
(5)对比过程ⅳ和ⅴ,说明过程ⅳ不用饱和溶液的原因:
(6)过程ⅵ的操作为:将粗品加水溶解,蒸发结晶至有大量固体析出,
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解答题-原理综合题
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【推荐2】国家规定,排放的废水中氟的含量不得超过10.0mg/L,砷的含量不得超过0.5mg/L。硫酸工厂废水中除含有稀硫酸外,还含有H3AsO3、H2SiF6等物质。工业上常通过化学沉淀和氧化、吸附沉降处理废水,实现水体达标排放。
(1)化学沉淀:向废水中加入石灰乳[以Ca(OH)2为主过滤。滤渣中主要含有CaSO4、CaF2、SiO2和少量Ca3(AsO4)2。
①写出该过程中H2SiF6和石灰乳反应生成CaF2、SiO2的化学方程式:___________ 。
②充分沉淀后测得废水中F的含量为9.5mg/L,此时的浓度为___________ 。[已知:Ksp(CaSO4)=5.0×10-5、Ksp(CaF2)=5.0×10-9]
(2)氧化、吸附沉降:利用NaClO和FeSO4进一步处理废水中残余的As(III)。
已知:i.NaClO能将As(II)氧化为As(V)、Fe(II)氧化为Fe(III)。形成的Fe(OH)3胶体吸附废水中的As(V)物种而沉降。
ii.溶液的pH对Fe(OH)3胶体表面所带电荷有影响。pH>7时,Fe(OH)3胶体表面带负电荷,pH越高,表面所带负电你越多。
iii.As(III)和As(V)水溶液中含砷的各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系如图所示。
①向化学沉淀后的废水(pH≈8)中加入NaClO溶液,写出As(III)发生主要反应的离子方程式:___________ 。
②其它条件相同的情况下,用以下两种方式向废水样中添加NaClO和FeSO4溶液。
方式I:先加NaClO溶液,再加FeSO4溶液;
方式II:先加FeSO4溶液,再加NaClO溶液。
反应相同时间,测得As(III)的氧化效果方式II不如方式I,原因是___________ 。
③废水的pH对As(V)的去除率的影响如图所示。pH>8时,随着废水的pH增大,As(V)的去除率发生如图所示变化的原因是___________ 。
(1)化学沉淀:向废水中加入石灰乳[以Ca(OH)2为主过滤。滤渣中主要含有CaSO4、CaF2、SiO2和少量Ca3(AsO4)2。
①写出该过程中H2SiF6和石灰乳反应生成CaF2、SiO2的化学方程式:
②充分沉淀后测得废水中F的含量为9.5mg/L,此时的浓度为
(2)氧化、吸附沉降:利用NaClO和FeSO4进一步处理废水中残余的As(III)。
已知:i.NaClO能将As(II)氧化为As(V)、Fe(II)氧化为Fe(III)。形成的Fe(OH)3胶体吸附废水中的As(V)物种而沉降。
ii.溶液的pH对Fe(OH)3胶体表面所带电荷有影响。pH>7时,Fe(OH)3胶体表面带负电荷,pH越高,表面所带负电你越多。
iii.As(III)和As(V)水溶液中含砷的各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系如图所示。
①向化学沉淀后的废水(pH≈8)中加入NaClO溶液,写出As(III)发生主要反应的离子方程式:
②其它条件相同的情况下,用以下两种方式向废水样中添加NaClO和FeSO4溶液。
方式I:先加NaClO溶液,再加FeSO4溶液;
方式II:先加FeSO4溶液,再加NaClO溶液。
反应相同时间,测得As(III)的氧化效果方式II不如方式I,原因是
③废水的pH对As(V)的去除率的影响如图所示。pH>8时,随着废水的pH增大,As(V)的去除率发生如图所示变化的原因是
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解答题-工业流程题
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解题方法
【推荐3】在钢铁工业中,主要用锰脱硫和脱氧:锰也是作为合金的添加料。一种以高铁锰矿(含、及少量、、、)为原料生产金属锰的工艺流程如图。
已知:常温下,的;;溶液中某离子浓度小于认为该离子沉淀完全。
回答下列问题:
(1)研磨的目的是_______ 。
(2)“焙烧还原”时,原料中高铁锰矿中被还原为,还有能被还原的成分为_______ 、_______ 。(填化学式)
(3)下表数据是焙烧后元素在主要含锰物质中的分布情况,则焙烧时应选择的温度为_______ 。
(4)“浸出”产生两种“滤渣”的成分为_______ 、_______ (填化学式):该步骤中,工业上往往需再加入少量固体以促进其中一种主要“滤渣”析出,结合化学反应原理解释其原因_______ 。
(5)常温下,“除杂”时参加的反应的离子方程式为_______ ;再逐步调_______ 至完全沉淀。
(6)研究表明,加入适量的有利于在电极上析出,电解过程中与水反应生成的(二元弱酸)在阴极放电生成单质,该电极反应式为_______ 。
已知:常温下,的;;溶液中某离子浓度小于认为该离子沉淀完全。
回答下列问题:
(1)研磨的目的是
(2)“焙烧还原”时,原料中高铁锰矿中被还原为,还有能被还原的成分为
(3)下表数据是焙烧后元素在主要含锰物质中的分布情况,则焙烧时应选择的温度为
还原温度/ | 焙烧后元素在主要含锰物质中的分布/% | ||
高价锰() | 低价锰() | ||
600 800 1000 1100 1200 | 40.92 10.56 6.01 痕量 痕量 | 34.76 6.63 2.70 0.46 0.30 | 24.32 82.81 91.29 98.76 97.94 |
(5)常温下,“除杂”时参加的反应的离子方程式为
(6)研究表明,加入适量的有利于在电极上析出,电解过程中与水反应生成的(二元弱酸)在阴极放电生成单质,该电极反应式为
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解答题-原理综合题
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(0.4)
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解题方法
【推荐1】锰元素在溶液中主要以Mn2+(很浅的肉色,近乎无色)、MnO(绿色)、MnO(紫色)形式存在,MnO2不溶于稀硫酸。
(1)草酸与高锰酸钾在酸性条件下可以发生化学反应。请写出离子方程式:_______ 。
(2)现有0.00lmol/L的酸性KMnO4溶液和0.0lmol/L的草酸溶液,为探讨外界条件对化学反应速率的影响,设计的实验方案如下表:
①通过实验①、②可探究_______ 对反应速率的影响,支持该结论的实验现象是_______ 。
②通过实验①、③可探究草酸的浓度对反应速率的影响,表中Vx=_______ mL,理由是_______ 。
③若实验①5s后,颜色不再变化,用草酸的浓度变化来表示反应速率为_______ 。
(3)电解法制备单质锰的实验装置如图,阳极以稀硫酸为电解液,阴极以硫酸锰和硫酸混合液为电解液,中间用阴离子交换膜将两室隔开,电解过程中阴离子向右移动,一段时间后两极均有气体生成。
①单质锰将会在_______ 电极上析出(填"铂"或"石墨")。
②写出发生在阴极上的所有电极反应方程式_______ 。
(1)草酸与高锰酸钾在酸性条件下可以发生化学反应。请写出离子方程式:
(2)现有0.00lmol/L的酸性KMnO4溶液和0.0lmol/L的草酸溶液,为探讨外界条件对化学反应速率的影响,设计的实验方案如下表:
实验序号 | 体积V/mL | 温度/℃ | ||
KMnO4溶液 | 水 | H2C2O4溶液 | ||
① | 40.0 | 0.0 | 20.0 | 25 |
② | 40.0 | 0.0 | 20.0 | 60 |
③ | 40.0 | Vx | 10.0 | 25 |
②通过实验①、③可探究草酸的浓度对反应速率的影响,表中Vx=
③若实验①5s后,颜色不再变化,用草酸的浓度变化来表示反应速率为
(3)电解法制备单质锰的实验装置如图,阳极以稀硫酸为电解液,阴极以硫酸锰和硫酸混合液为电解液,中间用阴离子交换膜将两室隔开,电解过程中阴离子向右移动,一段时间后两极均有气体生成。
①单质锰将会在
②写出发生在阴极上的所有电极反应方程式
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解答题-实验探究题
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(0.4)
【推荐2】已知粗铜中含有少量的锌、铁、银、金等金属和少量矿物杂质(杂质与酸不反应)。某化学兴趣小组在实验室条件下以硫酸铜溶液为电解液,用电解的方法实现了粗铜的提纯,并对阳极泥和电解液中金属进行回收和含量测定。
步骤一:电解精制:
电解时,粗铜应与电源的_______ 极相连,阴极上的电极反应式为______________ 。
电解过程中,硫酸铜的浓度会________ (选填:变大、不变、变小)。
步骤二:电解完成后,该小组同学按以下流程对电解液进行处理:
(1)阳极泥的综合利用:
稀硝酸处理阳极泥得到硝酸银稀溶液,请你写出该步反应的离子方程式:_____________ 。残渣含有极少量的黄金。为了回收金,他们查阅了有关资料(见下表):
从资料中可知,金很难与硝酸反应,但却可溶于王水(浓硝酸与盐酸按体积比1∶3的混合物),请你从化学平衡移动的角度简要解释金能够溶于王水的原因__________ 。
(2)滤液含量的测定:以下是该小组探究滤液的一个实验流程:
则100mL滤液中Cu2+的浓度为__________ mol·L-1,Fe2+的浓度为_________ mol·L-1
步骤一:电解精制:
电解时,粗铜应与电源的
电解过程中,硫酸铜的浓度会
步骤二:电解完成后,该小组同学按以下流程对电解液进行处理:
(1)阳极泥的综合利用:
稀硝酸处理阳极泥得到硝酸银稀溶液,请你写出该步反应的离子方程式:
序号 | 反应 | 化学平衡常数 |
1 | Au + 6HNO3(浓)Au(NO3)3+ 3NO2↑+ 3H2O | << 1 |
2 | Au3+ + 4Cl-===AuCl4- | >>1 |
从资料中可知,金很难与硝酸反应,但却可溶于王水(浓硝酸与盐酸按体积比1∶3的混合物),请你从化学平衡移动的角度简要解释金能够溶于王水的原因
(2)滤液含量的测定:以下是该小组探究滤液的一个实验流程:
则100mL滤液中Cu2+的浓度为
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解答题-实验探究题
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(0.4)
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解题方法
【推荐3】钴的化合物用途广泛,可用于指示剂和催化剂制备。
(1)以溶液为原料,加入和氨水,控制温度为50~60℃制备,其反应的离子方程式为_______ 。
(2)钴有多种氧化物,其中可用作电极,若选用KOH电解质溶液,通电时可转化为CoOOH,其电极反应式为_______ 。
(3)以尿素为原料也可获得并制备。已知:尿素水溶液呈弱碱性,在70℃以上能缓慢水解产生,在pH为1~3时水解速率对生成沉淀较为适宜。在空气中加热,反应温度对反应产物的影响如下图所示。设计以溶液、尿素、盐酸为原料,制备实验方案:_______ 。
(4)为测定某草酸钴样品中草酸钴晶体的质量分数,进行如下实验:
①取草酸钴样品3.050g,加入酸性溶液,加热(该条件下不被氧化)。
②充分反应后将溶液冷却至室温,加入250mL容量瓶中,定容。
③取50.00mL溶液,用溶液滴定,消耗溶液。
计算样品中草酸钴晶体的质量分数_______ (写出计算过程)。
(1)以溶液为原料,加入和氨水,控制温度为50~60℃制备,其反应的离子方程式为
(2)钴有多种氧化物,其中可用作电极,若选用KOH电解质溶液,通电时可转化为CoOOH,其电极反应式为
(3)以尿素为原料也可获得并制备。已知:尿素水溶液呈弱碱性,在70℃以上能缓慢水解产生,在pH为1~3时水解速率对生成沉淀较为适宜。在空气中加热,反应温度对反应产物的影响如下图所示。设计以溶液、尿素、盐酸为原料,制备实验方案:
(4)为测定某草酸钴样品中草酸钴晶体的质量分数,进行如下实验:
①取草酸钴样品3.050g,加入酸性溶液,加热(该条件下不被氧化)。
②充分反应后将溶液冷却至室温,加入250mL容量瓶中,定容。
③取50.00mL溶液,用溶液滴定,消耗溶液。
计算样品中草酸钴晶体的质量分数
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解答题-结构与性质
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【推荐1】钛硅分子筛是一种新型固体催化剂,可催化合成重要有机合成活性试剂甲乙酮肟()。回答下列问题:
(1)基态硅原子的核外电子空间运动状态有____ 种。
(2)甲乙酮肟中同周期三种元素电负性由大到小的顺序为____ ,氮原子的杂化方式为____ ,C=N与C—C键夹角____ (填“<”“>”或“=”)C=N与N—O键夹角。
(3)TiO2和TiCl4均是制备钛硅分子筛的重要中间体。
①TiO2与光气COCl2反应可用于制取四氯化钛。COCl2中σ键和π键的数目比为____ ,其空间构型为____ 。
②TiCl4与金属Ti在高温条件下可反应生成TiCl3,TiCl3中Ti3+极易被氧化,还原性很强。试解释Ti3+还原性强的原因____ 。
(4)研究表明,在TiO2通过氮掺杂反应生成TiO2-mNn,能使TiO2对可见光具有活性,反应如图所示。
若TiO2晶体密度为ρg·cm-3,则阿伏加德罗常数的值NA=____ ,TiO2-mNn晶体中m=____ 。
(1)基态硅原子的核外电子空间运动状态有
(2)甲乙酮肟中同周期三种元素电负性由大到小的顺序为
(3)TiO2和TiCl4均是制备钛硅分子筛的重要中间体。
①TiO2与光气COCl2反应可用于制取四氯化钛。COCl2中σ键和π键的数目比为
②TiCl4与金属Ti在高温条件下可反应生成TiCl3,TiCl3中Ti3+极易被氧化,还原性很强。试解释Ti3+还原性强的原因
(4)研究表明,在TiO2通过氮掺杂反应生成TiO2-mNn,能使TiO2对可见光具有活性,反应如图所示。
若TiO2晶体密度为ρg·cm-3,则阿伏加德罗常数的值NA=
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解答题-结构与性质
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【推荐2】我国在新材料领域研究的重大突破,为“天宫”空间站的建设提供了坚实的物质基础。“天宫”空间站使用的材料中含有B、C、N、Ni等元素。回答下列问题:
(1)下列不同状态的硼中,失去一个电子需要吸收能量最多的是_______ (填标号,下同),用光谱仪可捕捉到发射光谱的是_______ 。
A. B.
C. D.
(2)基态N原子的成对电子数与未成对电子数之比为_______ ,离子的空间构型为_______ 。
(3)是的一种配合物,IMI的结构为 ,其中碳原子杂化方式为_______ ,所含元素电负性由大到小的顺序是_______ 。IMI中大π键可表示为_______ (已知苯中的大π键可表示为),该配合物的配位原子为_______ (填序号)。
(4)镍能形成多种配合物,其中是无色挥发性液体,是红黄色单斜晶体。的熔点高于的原因是_______ 。
(5)红银矿NiAs晶体结构如图所示:
①两个As原子的原子分数坐标依次为(,,)和_______ 。
②已知NA为阿伏加德罗常数的值,X射线光谱测算出的晶胞参数为a=b=m pm、c=n pm,则该晶体的密度为_______ (用含m、n的代数式表示)。
(1)下列不同状态的硼中,失去一个电子需要吸收能量最多的是
A. B.
C. D.
(2)基态N原子的成对电子数与未成对电子数之比为
(3)是的一种配合物,IMI的结构为 ,其中碳原子杂化方式为
(4)镍能形成多种配合物,其中是无色挥发性液体,是红黄色单斜晶体。的熔点高于的原因是
(5)红银矿NiAs晶体结构如图所示:
①两个As原子的原子分数坐标依次为(,,)和
②已知NA为阿伏加德罗常数的值,X射线光谱测算出的晶胞参数为a=b=m pm、c=n pm,则该晶体的密度为
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解答题-结构与性质
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较难
(0.4)
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解题方法
【推荐3】某种水性钠离子电池电极材料由、、、组成,其立方晶胞嵌入和脱嵌过程中,与含量发生变化,依次变为格林绿、普鲁士蓝、普鲁土白三种物质,其过程如图所示(均填充在小立方体的体心)。
回答下列问题:
(1)基态价电子排布图是___________ 。
(2)与卤素单质性质相似,与水反应生成HCN,请写出的电子式___________ ,H、C、N三种元素电负性由大到小的顺序为___________ 。
(3)HCN中σ键与π键个数比为___________ ,已知沸点:,解释原因___________ 。
(4)下列微粒中,与HCN具有相同空间结构的是___________(填标号)。
(5)普鲁土蓝中与个数比为___________ ,已知普鲁士白晶胞的晶胞参数均为a pm,设NA为阿伏加德罗常数的值,则普鲁土白晶体密度为___________ g/cm3(用含a、ρ、NA计算式表示)。
回答下列问题:
(1)基态价电子排布图是
(2)与卤素单质性质相似,与水反应生成HCN,请写出的电子式
(3)HCN中σ键与π键个数比为
(4)下列微粒中,与HCN具有相同空间结构的是___________(填标号)。
A. | B. | C. | D. |
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