题目内容
【题目】W、X、Y、Z四种短周期元素在周期表中的相对位置如图所示。W、X、Y、Z原子的最外层电子数之和为21。下列说法中错误的是
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A. 元素X的单质能与强酸、强碱反应
B. W的氢化物水溶液可以用于刻蚀玻璃
C. 气态氢化物的稳定性:W>Y
D. 简单阴离子的还原性:W>Z
【答案】D
【解析】
W、X、Y、Z均为短周期元素,假设W是第一周期,则W为He元素,最外层为2,那么Z、Y、X的最外层电子数分别为7、6、4,此时四种元素最外层电子数之和为19,不符合题意,故假设不成立。W应处于第二周期,X、Y、Z处于第三周期,设X的原子最外层电子数是a,则Y的最外层电子数是a+2,Z最外层电子数是a+3,W的最外层电子数是a+4,这四种元素原子的最外层电子数之和为21,则a+(a+2)+(a+3)+(a+4)=21,解得a=3,故X是Al元素、Y是P元素、Z是S元素、W为F元素。
根据上述分析知:X是Al元素、Y是P元素、Z是S元素、W为F元素;A. X是Al,既能与强酸又能与强碱反应,故A正确;B.W为F元素,氢化物为HF,其水溶液为氢氟酸,可以和玻璃的主要成分SiO2反应,HF用于刻蚀玻璃,故B正确;C. W为F元素,Y是P元素,非金属性F>P,故气态氢化物的稳定性:HF>PH3,故C正确;D、W为F元素,Z是S元素,非金属性F>S,简单阴离子的还原性为:F-<S2-,故D错误。答案:D。
【题目】Ni为第Ⅷ 族元素,在许多工业生产中都有涉及。
已知草酸镍晶体(NiC2O4·2H2O)难溶于水,工业上从废镍催化剂(成分主要为Ni,含有一定量的Al2O3、Fe、SiO2、CaO等)制备草酸镍晶体的流程如图所示:
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已知:①相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH如下表:
金属离子 | Fe3+ | Fe2+ | Al3+ | Ni2+ |
开始沉淀的pH | 1.1 | 5.8 | 3.0 | 6.8 |
完全沉淀的pH | 3.2 | 8.8 | 5.0 | 9.5 |
②Ksp(CaF2)=1.46×10-10 ③当某物质浓度小于1.0×10-5 mol/L时,视为完全沉淀
(1)请写出一种能提高酸浸速率的措施________________。
(2)试剂a是一种绿色氧化剂,写出“氧化”时反应的离子方程式__________________________。
(3)pH的调控范围为 __________________,滤渣Ⅱ的成分为_____________________________。
(4)写出“沉镍”时反应的离子方程式___________________________________________,证明Ni2+已经沉淀完全的实验步骤及现象是______________________________________,当Ca2+沉淀完全时,溶液中c(F-)>_____________ mol/L(写出计算式即可)。
(5)操作a的内容是____________________________________________。