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镓与ⅤA族元素形成的化合物是重要的半导体材料应用最广泛的是砷化镓(GaAs)。回答下列问题:

1基态Ga原子的核外电子排布式为__________基态As原子核外有__________个未成对电子。

2镓失去电子的逐级电离能(单位:kJ·mol-1)的数值依次为577198529626192由此可推知镓的主要化合价为__________+3。砷的电负性比镓__________(”)

3比较下列镓的卤化物的熔点和沸点,分析其变化规律及原因:__________________________

镓的卤化物

GaCl3

GaBr3

GaI3

熔点/℃

77.75

122.3

211.5

沸点/℃

201.2

279

346

 

GaF3的熔点超过1000℃可能的原因是_______________________________________

4二水合草酸镓的结构如图所示其中镓原子的配位数为__________,草酸根中碳原子的杂化方式为__________

5砷化镓熔点为1238℃立方晶胞结构如图所示,晶胞参数为a=565pm该晶体的类型为__________晶体的密度为__________(NA 为阿伏加德罗常数的数值列出算式即可)g·cm-3

 

亚硝酰氯(ClNO)是有机合成中的重要试剂,在工业上有重要的用途。

(1)已知:4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)   △H1

2ClNO(g)+H2O(g)=NO(g)+2HCl(g )     △H2

则反应:4ClNO(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2N2O3(g)的△H=_______(用含△H1、△H2 的代数式表示 )。

(2)将NO与Cl2按物质的量之比2:1充入一绝热密闭容器中,发生反应:

2NO(g)+Cl2(g) 2ClNO(g) △H<0,实验测得NO的转化率α(NO)随时间的变化如图所示。

NO(g)的转化率α(NO)在t2~t3时间段内降低的原因是___________

(3)在其他条件相同时,向五个恒温恒容的密闭容器中分别充入1mol Cl2 与2 mol NO,发生反应:2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) △H<0,部分反应条件及平衡时Cl2 的转化率如下表所示。

容器编号

温度/℃

容器体积/L

平衡时Cl2 的转化率

I

T1

2

75%

II

T2=T1

3

ω2

T3>T1

V3

75 %

T4

V4

ω4

V

T5

V5

ω5

 

①6 min时容器I中反应达到平衡,则0~6 min内,v(NO)=______mol·L-l·min-1

②V3______(填“ > ”“<”或“ = ”) 2。

③容器I中反应的平衡常数的值K2=______,容器Ⅲ中反应的平衡常数的值K3=_____(填“>”“<”或“=”)K2

④容器Ⅳ、容器V分别与容器I相比只有一个实验条件不同,反应体系总压强随时间的变化如图所示。与容器I相比,容器Ⅳ改变的实验条件是_______;容器V与容器I 的体积不同,则容器V中反应达到平衡时气体总压强(P)的范围是________

 

PbO(溶于酸,微溶于强碱溶液在工业上用途广泛,可制作颜料铅白、杀虫剂等。某再生能源企业以含铅废料主要含Pb、PbO、PbSO4和极少量的PbO2和稀H2SO4为原料制备高纯PbO的工艺流程如下

(1)含铅废料中的PbO2 PbSO4 中,铅的化合价分别为________________________

(2)酸溶过程中为了加快溶解速率,除了加入FeSO4 作催化剂外,还可采取的措施有____________________任写一种)。

(3)滤液A 中含有的主要阳离子是____________________填离子符号)。

(4)脱硫过程发生的主要反应的离子方程式为________________________________

(5)冷却、过滤后对所得的固体进行洗涤操作,在实验室洗涤时,所用到的玻璃仪器有烧杯、__________________,检验沉淀是否洗涤干净的方法是________________________________

(6)PbO 溶解在NaOH 溶液中,存在平衡:PbO(s)+NaOH(aq)NaHPbO2(aq)。PbO的溶解度曲线如图所示。结合该曲线,简述由粗品PbO 得到高纯PbO 的操作_______________________________

 

铝氢化钠(NaAlH4)是有机合成的重要还原剂,其合成路线如图所示。

(1)已知AlCl3的熔点为190℃,沸点为178℃,在湖湿的空气中易水解。某实验小组利用下图中装置制备无水AlCl3

①写出圆底烧瓶中发生反应的离子方程式:_________________

②按气流方向连接各仪器接口,顺序为a→__________b→c→_______。 (填接口字母)

③装置F中应盛装的试剂是__________,装置D的作用是______________

(2)AlCl3与NaH反应时,需先将AlCl3溶于有机溶剂,再将得到的溶液滴加到NaH粉末中,此反应中NaH的转化率较低,其原因可能是______________

(3)通过测定铝氢化钠与水反应生成氢气的体积来测定铝氢化钠样品的纯度。

①铝氢化的与水反应的化学方程式为______________

②设计如下四种装置测定铝氢化钠样品的纯度(杂质只有氢化钠)。从简约性、准确性考虑,最恰当的装置是___(填编号)。

③某同学选用上述最恰当的裴置,称取mg铝氢化钠样品,测得生成气体的体积为VL(已折算为标准状况),重复实验操作三次,测得有关数据如下表所示,则样品中铝氢化钠的纯度为____

实验次数

样品质量m(g)

气体休积V(L)

I

1.20

1.907

II

1.20

1.904

III

1.20

1,901

 

 

 

常温下氢氧化锌在碱性溶液中的变化如图所示,横坐标为溶液的pH,纵坐标为Zn2+或Zn022-的物质的量浓度的对数,下列说法正确的是

A. 依图中数据计算可得该温度下Zn(OH)2的溶度积(Ksp)=1×10-17

B. 溶液中加入足量氨水,发生反应的离子方程式为Zn2++40H-=ZnO22-+2H2O

C. 为提取工业废液中的Zn2+,可以控制溶液的pH在13左右

D. Zn2+在溶液中的存在形式与Al3+相似,碱性溶液中只以Zn(OH)2形式存在

 

直接电解吸收是烟气脱硝的一种有效方法。用6%的稀硝酸吸收NOx会生成亚硝酸,再将吸收液导入电解槽使之转化为硝酸。电解装置如下(阴、阳离子可通过隔膜,但分子不能通过):

下列说法不正确的是

A. 吸收NOx的过程涉及氧化还原反应

B. 石墨电极为颗粒状,可增大接触面积,提高电解效率

C. 当b极上产生2.8 L(标准状况)H2时,转移的电子数为0.5NA(设NA为阿伏加德罗常数的数值)

D. 极的电极反应式为HNO2-2e-+H2O=3H++N03-

 

用如图所示实验装置进行物质性质的探究实验。下列说法正确的是

A. ②中溴水褪色,说明SO2具有漂白性

B. ③中溶液由黄色变浅绿色,溶液的pH变小

C. ④中出现白色浑浊,说明亚硫酸的酸性比硅酸弱

D. ⑤中出现深红色沉淀(Cu2S03•CuSO3•2H2O),发生的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为3:2

 

短周期元素X、Y、Z、M、R 的原子半径和最外层电子数之间的关系如图所示。下列说法正确的是

A. 化合物X2M是弱电解质    B. Y、Z的氧化物均能溶于水

C. M的单质在常温下为气体    D. 化合物RX中含共价键

 

孙思邈《太清丹经要诀》中对制取彩色金(主要成分为SnS2)的过程有如下叙述:“雄黄十两,末之,锡三两,铛中合熔……坩埚中,火之……以盖合之。密固,人风炉吹之。令锅同火色,寒之。开,黄色似金”。其中雄黄的主要成分为As4S4,下列说法不正确的是

A. SnS2可溶于硝酸

B. 制取彩色金的过程中发生了氧化还原反应

C. 可用灼烧的方法鉴别真金与彩色金

D. 该过程也可以在空气中进行

 

下列说法正确的是

A. 乙醇不能使酸性高锰酸钾溶液褪色

B. 甲烷和甲苯互为同系物

C. 乙烯通入溴的CCl4溶液中,发生加成反应

D. 可以用NaOH溶液来分离乙酸和乙酸乙酯

 

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