题目内容
【题目】电渗析法是一种利用离子交换膜进行海水淡化的方法,其原理如图所示,电极为惰性电极。已知海水中含Na+、Cl-、Ca2+、Mg2+、SO42—等离子。下列叙述中正确的是( )
A. A膜是阳离子交换膜
B. 通电后,海水中阴离子往b电极处移动
C. 通电后,b电极上产生无色气体,溶液中出现白色沉淀
D. 通电后,a电极的电极反应式为4OH--4e-=O2↑+2H2O
【答案】C
【解析】
A. a电极为电解池的阳极,是阴离子移向的极,所以A膜是阴离子交换膜,A错误;
B. 通电后,海水中阴离子往阳极(a电极)处移动,B错误;
C. 通电后,由于放电能力:H+>Mg2+>Ca2+,所以H+在阴极(b电极)上放电:2 H++2e-=H2↑,产生无色气体,由于破坏了附近的水的电离平衡,在该区域c(OH-)增大,会发生反应:Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓,所以溶液中还会出现白色沉淀,C正确;
D. 通电后,由于在溶液中放电能力:Cl->OH-,所以在阳极发生反应为2Cl--2e-===Cl2↑,D错误。
答案选C。
【题目】在普通铝中加入少量Cu和Mg后,形成一种称为拉维斯相的MgCu2微小晶粒,其分散在Al中可使得铝材的硬度增加、延展性减小,形成所谓“坚铝”,是制造飞机的主要村料。回答下列问题:
(1)下列状态的镁中,电离最外层一个电子所需能量最大的是____________(填标号)。
A. B. C. D.
(2)乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一种有机化合物,分子中氮、碳的杂化类型分别是__________、__________。乙二胺能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子,其原因是__________,其中与乙二胺形成的化合物稳定性相对较高的是__________(填“Mg2+”或“Cu2+”)。
(3)一些氧化物的熔点如下表所示:
氧化物 | Li2O | MgO | P4O6 | SO2 |
熔点/°C | 1570 | 2800 | 23.8 | 75.5 |
解释表中氧化物之间熔点差异的原因__________。
(4)图(a)是MgCu2的拉维斯结构,Mg以金刚石方式堆积,八面体空隙和半数的四面体空隙中,填入以四面体方式排列的Cu。图(b)是沿立方格子对角面取得的截图。可见,Cu原子之间最短距离x=__________pm,Mg原子之间最短距离y=__________pm。设阿伏加德罗常数的值为NA,则MgCu2的密度是__________g·cm3(列出计算表达式)。