题目内容
【题目】短周期主族元素a、b、c、d的原子序数依次增大。在如图所示的物质转化关系中,p、q、m、n分别是元素d、a、b、c的气体单质,p和s均为有色气体,v的水溶液呈碱性。常温下,0.1mol/L t溶液与0.1mol/L u溶液的pH 均为1。
下列说法正确的是
A. v能分别与u、t反应生成离子化合物 B. 元素的非金属性:b>c>a
C. 原子半径:b<c<d D. d的氧化物对应的水化物均为强酸
【答案】A
【解析】短周期主族元素a、b、c、d的原子序数依次增大。p、q、m、n分别是元素d、a、b、c的气体单质。短周期中能形成气态非金属单质的有H、N、O、F、Cl。p和s均为有色气体,则p可能是氟气、氯气中的一种;根据放电条件结合以上信息,可推出s为NO2;v的水溶液呈碱性,则v为NH3。常温下,0.1mol/L t溶液与0.1mol/L u溶液的pH 均为1,说明t和u是强酸,结合以上信息可知t和u分别是和HCl。综合以上所有信息可知,q为H2、m为N2、n为O2、r为NO。
A. 氨气能分别与HCl、 HNO3反应生成离子化合物氯化铵和硝酸铵,所以A正确; B. 元素的非金属性:O>N>H,B不正确;C. 原子半径:c < b <d ,7号N和8号O同周期,所以N的原子半径大于O原子,C不正确; D. d的氧化物有多种,对应的水化物不一定是强酸,如次氯酸是弱酸,所以D不正确。选A。
【题目】钴(Co)及其化合物在工业上有广泛应用。为从某工业废料中回收钴,某学生设计流程如下(废料中含有Al、Li、Co2O3和Fe2O3等物质)。
已知:①物质溶解性:LiF难溶于水,Li2CO3微溶于水;
②部分金属离子形成氢氧化物沉淀的pH见下表。
Fe3+ | Co2+ | Co3+ | Al3+ | |
pH(开始沉淀) | 1.9 | 7.15 | -0.23 | 3.4 |
pH(完全沉淀) | 3.2 | 9.15 | 1.09 | 4.7 |
请回答:
(1)步骤Ⅰ中得到含铝溶液的反应的离子方程式是__________。
(2)写出步骤Ⅱ中Co2O3与盐酸反应生成Cl2的离子方程式:______。
(3)步骤Ⅲ中Na2CO3溶液的作用是调节溶液的pH,应使溶液的pH不超过______;废渣中的主要成分除了LiF外,还有______。
(4)NaF与溶液中的Li+形成LiF沉淀,此反应对步骤Ⅳ所起的作用是______。
(5)在空气中加热5.49 g草酸钴晶体(CoC2O4·2H2O)样品,受热过程中不同温度范围内分别得到一种固体物质,其质量如表。
温度范围/℃ | 固体质量/g |
150~210 | 4.41 |
290~320 | 2.41 |
890~920 | 2.25 |
①加热到210 ℃时,固体质量减轻的原因是__________。
②经测定,加热到210~290 ℃过程中的生成物只有CO2