题目内容
【题目】短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。它们的原子最外层电子数之和为13,X的原子半径比Y的小,其中X与W同主族。一种常见的无色无味液体分解可以得到X和Z元素的单质。下列说法中错误的是
A.X、Y、Z三种元素可以形成既含共价键又含离子键的化合物
B.元素 X和 W之间不可能形成二元化合物
C.元素Z 的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强
D.元素 Y、Z、W的简单离子中,W的离子半径最小
【答案】B
【解析】
短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,一种常见的无色无味液体分解可以得到X和Z元素的单质,则X为氢元素、Z为氧元素;X与W同主族,则W为钠元素;它们的原子最外层电子数之和为13,X的原子半径比Y的小,则Y为氮元素。从而得出X、Y、Z、W分别为H、N、O、Na元素。
A.X、Y、Z三种元素可以形成NH4NO3,在NH4NO3中,、之间存在离子键,两离子内部含有共价键,A正确;
B.元素 X和 W之间可以形成离子化合物NaH,B错误;
C.元素Z、Y分别为O、N元素, 非金属性O比N强,所以元素Z 的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强,C正确;
D.元素 Y、Z、W分别为N、O、Na,它们的简单离子的电子层结构相同,但W的核电荷数最大,所以W的离子半径最小,D正确;
故选B。
【题目】磁性材料产业是21 世纪各国竞相发展的高科技支柱产业之一,碳酸锰(MnCO3)可制造电信器材的软磁铁氧体。工业上利用软锰矿(主要成分为 MnO2,含少量SiO2、Fe2O3、CuO 等杂质)和含SO2的烟气为主要原料制备无水碳酸锰的工艺流程如下:
已知:①MnCO3难溶于水和乙醇,潮湿时易被空气氧化,100℃ 时开始分解。
②不同金属离子生成氢氧化物沉淀的 pH 和有关物质的 Ksp 如下表:
离子 | Fe3+ | Fe2+ | Cu2+ | Mg2+ | ||||
开始沉淀的pH | 2.7 | 7.5 | 4.2 | 7.8 | ||||
沉淀完全的pH | 3.7 | 9.7 | 6.7 | 9.8 | ||||
物质 | MnS | CaF2 | CuS | |||||
Ksp | 2.5×10-13 | 1.5×10-10 | 1.3×10-36 | |||||
回答下列问题:
(1)为提高“溶浸”过程中的浸取速率,以下方法不能提高浸取速率的是________。
A.将矿石研磨粉碎 B.连续搅拌 C.延长浸取时间 D.升高温度 E.适当增大稀硫酸的浓度
“溶浸”过程中往往有副产物MnS2O6 生成,温度对“溶浸”反应的影响如下图所示, 为减少MnS2O6的生成,“溶浸”的适宜温度应大于___。
(2)“除铁”步骤中,在加入石灰调节溶液的pH前,加入适量的软锰矿,发生反应的离子方程为____。
(3) “净化”步骤的目的是除去溶液中的Ca2+、Cu2+等杂质。若测得滤液中 c(F-)=0.02molL-1,则滤液中残留的c(Ca2+) =__。
(4) “沉锰”步骤中 ,加入 NH4HCO3后有无色无味的气体放出, 发生反应的离子方程式为______。
(5)从“沉锰”步骤中要得到纯净无水MnCO3,先将析出的 MnCO3沉淀过滤,再用_______(填化学式)洗涤更易于干燥。过滤后废液的主要成分为____(填化学式)。
(6)实际生产中, 运用阴离子交换膜法电解得到金属锰,电解装置如下图所示,B电极为直流电源的_________极。该工艺若不使用离子交换膜, 会造成Mn2+发生副反应生成 MnO2, 写出该副反应的电极反应式_______。