3.现有六种元素,其中B、C、D、E为短周期主族元素,F、G为第四周期元素,它们的原子序数依次增大.请根据下列相关信息,回答问题
B元素原子的核外p电子数比s电子数少1
C原子的第一至第四电离能分别是:
I1=738kJ/mol  I2=1451kJ/mol  I3=7733kJ/mol  I4=10540kJ/mol
D原子核外所有p轨道全满或半满
E元素的主族序数与周期数的差为4
F 是前四周期原子电子轨道表示式中单电子数最多的元素
G在周期表的第十一列
(1)B基态原子中能量最高的电子,其电子云在空间有3个方向,原子轨道呈纺锤形.
(2)C和与其左右相邻元素原子的第一电离能由大到小的顺序是Mg>Al>Na.
(3)①DE3中心原子的杂化方式为sp3杂化,该分子中的键角比离子DE4+中的键角小的原因是孤电子对与成键电子对的排斥作用力大于成键电子对之间的排斥作用力
②将E的单质通入到黄血盐{K4[Fe(CN)6]}溶液中,可得到赤血盐{K3[Fe(CN)6]}.该反应的离子方程式为2[Fe(CN)6]4-+Cl2=2[Fe(CN)6]3-+2Cl-
③已知含E的一种化合物与过氧化氢发生如下反应(已配平):H2O2++HE,请写出横线上物质的结构式.
(4)F位于d区,价电子排布式为3d54s1
(5)G单质晶体中原子的堆积方式为面心立方最密堆积(如图),则晶胞中每个原子的配位数为12.假设晶胞边长为a,原子半径为r,列式表示该晶胞的空间利用率为$\frac{\sqrt{2}}{6}π$.
20.铁是目前人类使用量最大的金属,它能形成多种化合物.
(1)取5.6g的生铁与足量的稀硫酸混合反应,无论怎样进行实验,最终收集了的气体体积均小于2.24L(标准状况),最主要的原因是生铁中含有碳等杂质,所得溶液在长时间放置过程中会慢慢出现浅黄色,试用离子方程式解释这一变化的原因4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O.
(2)硫化亚铁常用于工业废水的处理.已知:25℃时,溶度积常数Ksp(FeS)=6.3×10-18、Ksp(CdS)=3.6×10-29.请写出用硫化亚铁处理含Cd2+的工业废水的离子方程式Cd2+(aq)+FeS(s)=Fe2+(aq)+CdS(s).
(3)ZnFe2O3.5是一种新型纳米材料,可将工业废气中的某些元素转化为游离态,制取纳米ZnFe2O3.5和用于除去废气的转化关系为:ZnFe2O4$?_{CO_{2}、NO_{2}、SO_{2}/常温}^{H_{2}/高温}$ZnFe2O3.5上述转化反应中消耗的n(ZnFe2O4):n(H2)=2:1.请写出 ZnFe2O3.5与NO2反应的化学方程式2NO2+8ZnFe2O3.5=N2+8ZnFe2O4
(4)LiFePO4(难溶于水)材料被视为最有前途的锂离子电池材料之一.
①以 FePO4(难溶于水)、Li2CO3、单质碳为原料在高温下制备LiFePO4,该反应的化学方程式为2FePO4+Li2CO3+2C=2LiFePO4+3CO↑.则1molC参与反应时转移的电子数为2NA(或2×6.02×1023).
②磷酸铁锂动力电池有几种类型,其中一种(中间是锂离子聚合物的隔膜,它把正极与负极隔开)工作原理为FePO4+Li$?_{放电}^{充电}$LiFePO4.则充电时阳极上的电极反应式为LiFePO4-e-=FePO4+Li+
(5)已知25℃时,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,此温度下若在实验室中配制5mol/L 100mL FeCl3溶液,为使配制过程中不出现浑浊现象,则至少需要加入2.5ml、2mol/L的盐酸(忽略加入盐酸体积).
 0  168384  168392  168398  168402  168408  168410  168414  168420  168422  168428  168434  168438  168440  168444  168450  168452  168458  168462  168464  168468  168470  168474  168476  168478  168479  168480  168482  168483  168484  168486  168488  168492  168494  168498  168500  168504  168510  168512  168518  168522  168524  168528  168534  168540  168542  168548  168552  168554  168560  168564  168570  168578  203614 

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