21.(10分)碱式氯化铝[Al2(OH)nCl6-n]m (1≤n≤6,m≤10) (商业代号BAC),是一种比Al2(SO4)3效果更好的净水药剂。以下是用煤矸石(主要含Al2O3,SiO2及少量铁的氧化物)为原料生产碱式氯化铝过程中遇到的情况:
(1)在反应器中加入16%的硫酸和16%的盐酸,在不断搅拌过程中再加入经过焙烧后的煤矸石粉,反应器上部有一条长管子作为反应时气体的排放管。加热至沸腾(102℃)并保持一段时间,期间不断用精密pH试纸在排气管口上方检查排出气体的pH,记录如下:
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时间 |
起始 |
14min后 |
30min后 |
75min后 |
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pH |
<2.0 |
=2.5 |
<3.5 |
=3.5 |
试解释排气管中放出气体的pH变化的原因_____________________________________如果把排气管加长一倍,排气的pH_________(回答“增大”“减小”或“不变化”),解释原因_______________________________________________________________
(2)上述反应结束后,冷却,过滤弃渣,然后再加热至100℃,并在不断搅拌的条件下,向溶液慢慢地添加Ca(OH)2至适量,生成大量沉淀。过滤上述溶液,弃渣,得到澄清的BAC稀溶液。将此稀溶液加热蒸发浓缩,又产生白色细晶状沉淀,经化验分析,知此沉淀不是BAC固体,也不是AlCl3晶体或Al(OH)3。问:这种物质是__________________,为什么此时会有沉淀析出__________________________________________________
19.(8分)下表是元素周期表中第一、第二周期10种元素的某种性质的一组数据(数据单位相同)。除带“……”的四种元素除外,其余元素都给出了该种元素的全部数据。
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(H) 13.6 |
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(He) 24.6 54.4 |
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(Li) 5.4 75.6 122.5 |
(Be) 9.3 18.2 153.9 217.7 |
(B) 8.3 25.2 37.9 259.4 340.2 |
(C) 11.3 24.4 47.9 64.5 392.1 489.9 |
(N) 14.5 29.6 47.4 72.5 97.9 552.1 …… |
(O) 13.6 35.1 …… …… …… …… …… |
(F) 17.4 34.9 …… …… …… …… …… |
(Ne) 21.6 41.6 …… …… …… …… …… |
⑴每组数据可能是该元素的 。
A.原子得到电子所放出的能量 B.单质在不同条件下的熔、沸点
C.原子逐个失去电子所吸收的能量 D.原子及形成不同分子的半径大小
⑵稀有气体元素的第一个数据较大的原因是__________________________________;请你推测镁和铝的第一个数据的大小Mg_____Al。
⑶同一元素原子的一组数据中,有的数据增大特别多,形成突跃,这些数据出现的规律,说明原子结构中 。