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(共14分)氟是一种氧化性极强的非金属元素,它甚至能与稀有气体氙反应生成XeF2、XeF4、XeF6等固体,这些固体都极易与水反应。其中XeF2与H2O仅发生氧化还原反应,而XeF4与H2O反应时,有一半的XeF4与H2O发生氧化还原反应,另一半则发生歧化反应:3Xe(Ⅳ)→Xe+2Xe(Ⅵ)。XeF6则发生非氧化还原反应完全水解。试回答下列问题:
(1) 写出XeF4与H2O反应的方程式 ;
(2) 14.72gXeF6完全水解后,再加入100mL 0.600mol?L-1 Mn2+的水溶液,反应完全后,放出的气体干燥后再通过红热的金属铜,体积减少20%。
① 通过计算可确定Mn2+的氧化产物为 ,相应的化学方程式为:
;
② 将所得溶液稀释到1000mL后,求溶液pH以及氟离子浓度。(已知弱酸HF在水溶液中存在电离平衡,Ka=
=3.5×10-4)溶液的pH为 ,F-浓度为 mol?L-1。
(3) 合成XeF2、XeF4、XeF6时通常用Ni制反应容器,使用前用F2使之钝化。
① 上述化合物的分子构型分别是 ;
② 使用Ni制反应容器前用F2钝化的两个主要原因是
;
③ 红外光谱和电子衍射表明XeF6的结构绕一个三重轴发生畸变。画出XeF6结构发生畸变的示意图:
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(1)在常温或不太高的温度下,可将氟盛装在铜、铁、镁、镍(或其它的合金)制成的容器中,原因是
(2)完成下列反应的化学方程式:
①XeF2与H2O:
②XeF4与H2O:
(3)93.15gXeF4完全水解后,再加入100mL0.600mol?L-1Mn2+的水溶液,反应完全后,放出的气体干燥后再通过红热的金属铜,体积减少20%.
①通过计算可确定Mn2+的氧化产物为
②将所得溶液稀释到1000mL后,求溶液氢离子以及氟离子浓度.(已知弱酸HF在水溶液中存在电离平衡,Ka=
| c(H+)×c(F-) |
| c(HF) |