题目内容
【题目】如图所示为元素周期表的一部分,其中X、Y、Z、W为四种短周期元素。Z元素原子核外K层与M层上的电子数相等,W元素的主族序数和周期数相同。下列说法中正确的是( )
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A. Y元素的最高价氧化物对应的水化物的化学式为H3YO4
B. Y的最简单气态氢化物的水溶液显弱碱性
C. 原子半径由小到大的顺序为X<Z<Y<W
D. X、Z两种元素的氧化物中所含化学键的类型相同
【答案】B
【解析】
如图所示为元素周期表的一部分,其中X、Y、Z、W为四种短周期元素,根据元素周期表,四种元素分别处于第二、第三周期,Z元素原子核外K层与M层上的电子数相等,Z为Mg元素,W元素的主族序数和周期数相同,Z为Al元素,则X、Y分别是C、N元素;
A、N元素的最高价氧化物对应的水化物的化学式为HNO3,选项A错误;
B、N的最简单气态氢化物是氨气,水溶液氨水显弱碱性,选项B正确;
C、原子半径由小到大的顺序为N<C<Al<Mg ,选项C错误;
D、C的氧化物中含有共价键,Mg的氧化物中含有离子键,选项D错误。
答案选B。
【题目】金属钛(Ti)因其硬度大、熔点高、常温时耐酸碱腐蚀而被广泛用作高新科技材料,被誉为“未来金属”。以钛铁矿(主要成分钛酸亚铁)为主要原料冶炼金属钛同时获得副产品甲的工业生产流程如下。请回答下列问题。
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(1)钛酸亚铁(用R表示)与碳在高温下反应的化学方程式为2R+C═2Fe+2TiO2+CO2↑,钛酸亚铁的化学式为_______________;钛酸亚铁和浓H2SO4反应的产物之一是TiOSO4,反应中无气体生成,该反应的化学方程式为_____________________________________。
(2)上述生产流程中溶液Ⅰ中含有Fe2+、TiO2+和少量Mg2+等阳离子。常温下,其对应氢氧化物的Ksp如下表所示。
氢氧化物 | Fe(OH)2 | TiO(OH)2 | Mg(OH)2 |
Ksp | 8.0×10-16 | 1.0×10-29 | 1.8×10-11 |
①常温下,若所得溶液中Mg2+的物质的量浓度为0.0018mol/L,当溶液的pH等于_______时,Mg(OH)2开始沉淀。
②若将含有Fe2+、TiO2+和Mg2+的溶液加水稀释,立即析出大量白色沉淀,该反应的离子方程式为___________________________________________________________。
(3)中间产品乙与焦炭、氯气在高温下发生反应制取TiCl4的方程式为______________。Mg还原TiCl4过程中必须在1070K的温度下进行,你认为还应该控制的反应条件是_________。