探究无机盐X（仅含三种短周期元素）的组成和性质，设计并完成如下实验：
请回答：
（1）X的化学式是____ 。
（2）白色粉末溶于氢氧化钠溶液的离子方程式是____ 。
（3）高温条件下白色粉末与焦炭发生置换反应，写出该反应的化学方程式____ 。
请回答：
（1）X的化学式是
（2）白色粉末溶于氢氧化钠溶液的离子方程式是
（3）高温条件下白色粉末与焦炭发生置换反应，写出该反应的化学方程式
更新时间：2017-08-09 21:28:03
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【推荐1】X是一种由4种短周期元素组成含结晶水的盐。某兴趣小组按如下流程进行实验(所用试剂均足量)：
其中：X微溶于水。溶液D中仅有一种溶质。红棕色沉淀H是一种钠盐。请回答：
(1)组成X的元素有_______ ，X的化学式为_______ 。
(2)无色溶液F中的溶质是(用化学式表示)：_______ 。
(3)上图生红棕色沉淀H时，溶液D中的溶质与
的物质的量之比为1：2，则其离子反应方程式是_______ 。
(4)设计实验验证溶液D中的阴离子_______ 。
其中：X微溶于水。溶液D中仅有一种溶质。红棕色沉淀H是一种钠盐。请回答：
(1)组成X的元素有
(2)无色溶液F中的溶质是(用化学式表示)：
(3)上图生红棕色沉淀H时，溶液D中的溶质与
的物质的量之比为1：2，则其离子反应方程式是(4)设计实验验证溶液D中的阴离子
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【推荐2】在如图所示的物质转化关系中，A是常见的气态氢化物，也是一种重要的化工产品、化工原料，B是能使带火星的木条复燃的无色、无味气体，E的相对分子质量比D的大17，合成A以及制取E的流程示意图如图所示，G是一种紫红色金属单质(反应条件和部分生成物未列出)。_______ 。
(2)反应A＋B→C的化学方程式_______ 。
(3)反应E＋G→C的离子反应方程式_______ 。
(4)D＋F→E中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_______ 。
(5)实验室保存E的浓溶液时用棕色试剂瓶，请用化学方程式解释原因__________ 。
(6)有一瓶稀硫酸和稀硝酸的混合溶液，其中
，
。取100mL该混合溶液与12.8g铜粉反应，标准状况下生成NO的体积为_______ L。
(2)反应A＋B→C的化学方程式
(3)反应E＋G→C的离子反应方程式
(4)D＋F→E中氧化剂和还原剂的物质的量之比为
(5)实验室保存E的浓溶液时用棕色试剂瓶，请用化学方程式解释原因
(6)有一瓶稀硫酸和稀硝酸的混合溶液，其中
，。取100mL该混合溶液与12.8g铜粉反应，标准状况下生成NO的体积为
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【推荐1】以铝土矿(主要成分为Al2O3,含SiO2和Fe2O3等杂质)为原料生产铝和氮化铝的一种工艺流程如下【已知:SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠(NaAlSiO4·nH2O)沉淀】。
（1）操作I、Ⅱ的名称为____________ 。
（2）用氧化物的形式表示铝硅酸钠的化学式_____________ 。
（3）溶液a中加入NaHCO3后，生成沉淀的离子方程式为____________ 。
（4）Al2O3比另外一种铝的化合物AlCl3熔点高出很多，原因是_________ ; 有人考虑用熔融态AlCl3电解制备铝，你觉得是否可行，____ (选填“可行”或“不可行”)，试分析原因_________ 。
（5）取一定量的样品，用以下装置测定样品中AlN的纯度(夹持装置已略去)。打开K2,加入NaOH浓溶液，至不再产生NH3。打开K1,通入N2一段时间。
①实验中需要测定的数据是___________ 。
②由于装置存在缺陷，导致测定结果偏高，请提出改进方法:___________ 。
（1）操作I、Ⅱ的名称为
（2）用氧化物的形式表示铝硅酸钠的化学式
（3）溶液a中加入NaHCO3后，生成沉淀的离子方程式为
（4）Al2O3比另外一种铝的化合物AlCl3熔点高出很多，原因是
（5）取一定量的样品，用以下装置测定样品中AlN的纯度(夹持装置已略去)。打开K2,加入NaOH浓溶液，至不再产生NH3。打开K1,通入N2一段时间。
①实验中需要测定的数据是
②由于装置存在缺陷，导致测定结果偏高，请提出改进方法:
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【推荐2】石英砂岩，是硅石中的一种，其主要化学成分可简单表示为MgAl4Si10O26(OH)2 (假设杂质均能溶于硫酸)，工业上拟用该物质为原料制备高纯度硅，其艺流程如图所示：
（1）请将石英砂岩的组成用氧化物的形式表示：________________ ,酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施有______________________________________ 。 (答出两点)
（2）实验室用18.4mol· L-1的浓硫酸配制250mL4.8mol· L -1的硫酸，需量取浓硫酸_______ mL (结果保留一位小数)；配制时所用玻璃仪器除量筒、烧杯和玻璃棒外，还需__________________________ 。
（3）制备高纯硅的过程中需要用到Cl2，请写出实验室制备Cl2的离子反应方程式：______________ 。
（4）请写出b 和H2反应的化学方程式，并用单线桥法表示该反应过程中电子的转移：_______________ 。
（5）通过实验测得滤液a中c(Al3+)=1.0mol· L-1，c(Mg2+)=0.28mol· L-1，某同学打算通过调节溶液的pH值使Al3+和Mg2+完全分离(当离子浓度降到1.0×10-6mol· L-1时即视为完全分离)，则试剂X 用_______ (填“0.1mol· L-1NaOH 或“0.1mol· L-1氨水”)较好；沉淀时应控制溶液的pH值的取值范围为_______ (已知： KspAl(OH)3=8.0×10-33，Ksp[Mg(OH)2]=2.8×10-11，lg2=0.3，lg5=0.7)。
（1）请将石英砂岩的组成用氧化物的形式表示：
（2）实验室用18.4mol· L-1的浓硫酸配制250mL4.8mol· L -1的硫酸，需量取浓硫酸
（3）制备高纯硅的过程中需要用到Cl2，请写出实验室制备Cl2的离子反应方程式：
（4）请写出b 和H2反应的化学方程式，并用单线桥法表示该反应过程中电子的转移：
（5）通过实验测得滤液a中c(Al3+)=1.0mol· L-1，c(Mg2+)=0.28mol· L-1，某同学打算通过调节溶液的pH值使Al3+和Mg2+完全分离(当离子浓度降到1.0×10-6mol· L-1时即视为完全分离)，则试剂X 用
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【推荐3】铁橄榄石是天然的铁矿石，由实验测得铁橄榄石的摩尔质量为204 g·mol-1，其中铁元素的质量分数为54.9%，可以通过如下反应和相应的数据推知它的化学式。其中A ~ J是中学化学中的常见物质，G是一种红褐色固体，D是一种难溶于水的含氧酸，J是一种主要的温室气体，A为强碱，其焰色反应呈黄色，E和B分别与酸化的硝酸银溶液反应时的实验现象相同，均有白色沉淀产生，流程中的部分生成物已略去。
回答下列问题：
（1）A的电子式：__________________ 。
（2）铁橄榄石的化学式：__________________ 。
（3）写出H → G的化学方程式：__________________ 。
回答下列问题：
（1）A的电子式：
（2）铁橄榄石的化学式：
（3）写出H → G的化学方程式：
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【推荐1】天空课堂第二课中航天员展示了金属锆(40Zr)在无容器实验柜中从液体变成固体时的“再辉”现象。以锆英石(主要成分是ZrSiO4，还含有少量Al2O3、SiO2、Fe2O3等杂质)为原料生产锆的流程如图所示：
已知：常温下，ZrCl4是白色固体， 604K升华，遇水强烈水解：ZrCl4+9H2O=ZrOCl2·8H2O+2HCl，在浓盐酸中会析出ZrOCl2·8H2O沉淀。请回答下列问题：
(1)“高温气化”中可发生多个反应，写出发生的主要反应的化学方程式是_______ 。
(2)分馏过程中，为防止产品变质，过程中一定需要注意的是_______ 。液体a的电子式是_______ 。
(3)实验室中洗涤ZrOCl2·8H2O沉淀操作是_______ 。
(4)“还原”中氧化剂是_______ (填化学式)。
(5)由于锆铪(Hf)矿石共生，这样制得的锆中常含有少量的铪，需要进一步分离提纯。
第一步：溶解分离
将样品溶于氢氟酸后再加入一定量KOH溶液，锆和铪均以[MF6]2-存在。
①已知在水中K2HfF6比K2ZrF6的溶解度大，且K2ZrF6的溶解度随温度的升高而增大，可以利用_______
方法进行分离。
②离子交换法：利用强碱型酚醛树脂R-N(CH3)
Cl-阴离子交换剂进行交换分离，原理是：2RN(CH3)3Cl+K2ZrF6= [RN(CH3)3]ZrF6+2 KCl；2RN(CH3)3Cl+K2HfF6=[RN(CH3)3]HfF6+2 KCl。然后再用HF和HCl混合溶液为淋洗剂，先后将这两种阴离子淋洗下来，达到分离的目的。这种方法能够将锆、铪分离的原因是_______ 。
③将所得溶液与有机相磷酸三丁酯(TBP)充分混合、振荡，可以达到Zr与Hf分离。这种分离方法是_______ 。
第二步：高温还原
在高温条件下，加入铝将制得的K2ZrF6还原可得锆，反应的化学方程式是_______ 。
已知：常温下，ZrCl4是白色固体， 604K升华，遇水强烈水解：ZrCl4+9H2O=ZrOCl2·8H2O+2HCl，在浓盐酸中会析出ZrOCl2·8H2O沉淀。请回答下列问题：
(1)“高温气化”中可发生多个反应，写出发生的主要反应的化学方程式是
(2)分馏过程中，为防止产品变质，过程中一定需要注意的是
(3)实验室中洗涤ZrOCl2·8H2O沉淀操作是
(4)“还原”中氧化剂是
(5)由于锆铪(Hf)矿石共生，这样制得的锆中常含有少量的铪，需要进一步分离提纯。
第一步：溶解分离
将样品溶于氢氟酸后再加入一定量KOH溶液，锆和铪均以[MF6]2-存在。
①已知在水中K2HfF6比K2ZrF6的溶解度大，且K2ZrF6的溶解度随温度的升高而增大，可以利用
方法进行分离。
②离子交换法：利用强碱型酚醛树脂R-N(CH3)
Cl-阴离子交换剂进行交换分离，原理是：2RN(CH3)3Cl+K2ZrF6= [RN(CH3)3]ZrF6+2 KCl；2RN(CH3)3Cl+K2HfF6=[RN(CH3)3]HfF6+2 KCl。然后再用HF和HCl混合溶液为淋洗剂，先后将这两种阴离子淋洗下来，达到分离的目的。这种方法能够将锆、铪分离的原因是③将所得溶液与有机相磷酸三丁酯(TBP)充分混合、振荡，可以达到Zr与Hf分离。这种分离方法是
第二步：高温还原
在高温条件下，加入铝将制得的K2ZrF6还原可得锆，反应的化学方程式是
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(0.4)
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【推荐2】A、B、C、D、E、F六种物质的转化关系如图所示(反应条件和部分产物未标出)。
(1)若A为短周期金属单质，D为短周期非金属单质，且所含元素的原子序数A是D的2倍，所含元素的原子最外层电子数D是A的2倍；F的浓溶液与A、D反应都有红棕色气体生成，则A的原子结构示意图为_________________ ，反应④的化学方程式为________________________ 。
(2)若A为常见的金属单质，D、F是气态单质，反应①在水溶液中进行，则反应②(在水溶液中进行)的离子方程式是_____________________________________________ 。
(3)若A、D、F都是由短周期非金属元素形成的单质，且A、D所含元素同主族，A、F所含元素同周期，则反应①的化学方程式为__________________________________ 。
(1)若A为短周期金属单质，D为短周期非金属单质，且所含元素的原子序数A是D的2倍，所含元素的原子最外层电子数D是A的2倍；F的浓溶液与A、D反应都有红棕色气体生成，则A的原子结构示意图为
(2)若A为常见的金属单质，D、F是气态单质，反应①在水溶液中进行，则反应②(在水溶液中进行)的离子方程式是
(3)若A、D、F都是由短周期非金属元素形成的单质，且A、D所含元素同主族，A、F所含元素同周期，则反应①的化学方程式为
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(0.4)
解题方法
【推荐3】某科研小组探究工业废Cu粉（杂质可能含有SiO2、Al2O3、Fe2O3中的一种或几种）的组成并制备少量CuSO4·5H2O，实现废物综合利用。他们进行了两组实验，过程如下：
Ⅰ：
Ⅱ：
(1)废Cu粉中含有的杂质是________________ 。
(2)分别写出过程①③中发生反应的离子方程式：
①________________________________ 。
③________________________________ 。
(3)综合过程Ⅰ、II，计算工业废Cu粉中各成分的质量之比是________ （可不必化简）。
(4)已知25℃时：
从Ⅱ中所得蓝色溶液中分离提纯得到CuSO4·5H2O晶体，需要经过下列步骤：
a、向蓝色溶液中加入一定量的H2O2溶液；
b、调节溶液的pH为__________ 之间；
c、然后过滤、结晶，再过滤，可得CuSO4·5H2O
下列关于实验操作的叙述中，正确的是__________ （填字母）。
A．H2O2是绿色氧化剂，在氧化过程中不引进杂质、不产生污染
B．将Fe2+氧化为Fe3+的主要原因是Fe(OH)2沉淀比Fe(OH)3沉淀较难过滤
C．上述步骤c中第一次过滤是为了得到滤液，第二次过滤是为了得到固体
D．在pH >4的溶液中Fe3+一定不能大量存在
Ⅰ：
Ⅱ：
(1)废Cu粉中含有的杂质是
(2)分别写出过程①③中发生反应的离子方程式：
①
③
(3)综合过程Ⅰ、II，计算工业废Cu粉中各成分的质量之比是
(4)已知25℃时：
| 电解质 | Cu(OH)2 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 |
| 开始沉淀时的pH | 5.4 | 6.5 | 3.5 |
| 完全沉淀时的pH | 6.4 | 9.6 | 4.0 |
从Ⅱ中所得蓝色溶液中分离提纯得到CuSO4·5H2O晶体，需要经过下列步骤：
a、向蓝色溶液中加入一定量的H2O2溶液；
b、调节溶液的pH为
c、然后过滤、结晶，再过滤，可得CuSO4·5H2O
下列关于实验操作的叙述中，正确的是
A．H2O2是绿色氧化剂，在氧化过程中不引进杂质、不产生污染
B．将Fe2+氧化为Fe3+的主要原因是Fe(OH)2沉淀比Fe(OH)3沉淀较难过滤
C．上述步骤c中第一次过滤是为了得到滤液，第二次过滤是为了得到固体
D．在pH >4的溶液中Fe3+一定不能大量存在
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