题目内容

【题目】已知A、B、C、D和E都是元素周期表中前36号的元素,它们的原子序数依次增大。A与其他4种元素既不在同一周期又不在同一主族。B和C属同一主族,D和E属同一周期,又知E是周期表中1~18列中的第7列元素。D的原子序数比E小5,D跟B可形成离子化合物,其晶胞结构如图。

请回答:

(1)A元素的名称是______。

(2)B的元素符号是__________,C的元素符号是______。

(3)E属元素周期表中第________周期第______族的元素,其元素名称是______,它的+2价离子的电子排布式为________。

(4)从图中可以看出,D跟B形成的离子化合物的化学式为______;该离子化合物晶体的密度为a g·cm-3,则晶胞的体积是______(只要求列出算式)。

【答案】氢 F Cl 4 ⅦB 锰元素 1s22s22p63s23p63d5(或[Ar]3d5) CaF2

【解析】

从D、E是周期表中1-18列中E排第7列可判断E是第4周期VIIB族的Mn元素,原子序数为25,所以D也在第4周期,D的原子序数比E小5,则原子序数为20,应为Ca元素,图中离子化合物D与B的离子个数比值为:(8×1/8+6×1/2):8=1:2,且D为Ca,则B的化合价为-1价,应为第ⅦA族元素,B和C属同一主族,B的序数在前面,B为F,C为Cl;A与其他4种(1)元素既不在同一周期又不在同一主族,所以A为H;

(1)A为H元素,名称为氢。

(2)B的元素符号是F ,C的元素符号是Cl;

(3)根据原子核外电子排布判断元素在周期表中的位置,根据能量最低原理和洪特规则书写离子的电子排布式;

(4)利用均摊法计算化学式;根据ρ=m/V计算晶胞的体积.;

(1)A为H元素,名称为氢;

(2)B的元素符号是F ,C的元素符号是Cl;

(3)E为Mn元素,位于周期表第四周期第七列,则应位于ⅦB族,原子的核外电子的排布式为1s22s22p63s23p63d54s2(或[Ar]3d54s2) ,失去2个电子,离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5(或[Ar]3d5) .

(4)从图中可以看出,晶胞中含有Ca的离子个数为8×1/8+6×1/2=4,含有F的离子个数为8,二者比值为1:2,则化学式为CaF2;晶胞中,ρ=m/V= =ag·cm-3,则V=

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【题目】生活污水中的氮和磷主要以铵盐和磷酸盐形式存在,可用电解法从溶液中去除。电解装置如图:以铁作阴极、石墨作阳极,可进行除氮;翻转电源正负极,以铁作阳极、石墨作阴极,可进行除磷。

I.电解除氮

(1)在碱性溶液中,NH3能直接在电极放电,转化为N2,相应的电极反应式为:_______。

(2)有Cl-存在时,除氮原理如图1所示,主要依靠有效氯(HClO、ClO-)将NH4+ 或NH3氧化为N2。在不同pH条件下进行电解时,氮的去除率和水中有效氯浓度如图2:

①当pH<8时,主要发生HClO氧化NH4+ 的反应,其离子方程式为:____________。

②结合平衡移动原理解释,当pH<8时,氮的去除率随pH的降低而下降的原因是:_____。

③当pH>8时,ClO-发生歧化导致有效氯浓度下降,而氮的去除率却并未明显下降,可能的原因是(答出一点即可):______。

II.电解除磷

(3)除磷的原理是利用Fe2+ 将PO43- 转化为Fe3(PO4)2沉淀。

①用化学用语表示产生Fe2+的主要过程:_______________。

②如图为某含Cl- 污水在氮磷联合脱除过程中溶液pH的变化。推测在20-40 min时脱除的元素是________。

(4)测定污水磷含量的方法如下:取100mL污水,调节至合适pH后用AgNO3溶液使磷全部转化为Ag3PO4沉淀。将沉淀过滤并洗涤后,用硝酸溶解,再使用NH4SCN溶液滴定产生的Ag+,发生反应Ag++SCN-=AgSCN↓,共消耗c mol/LNH4SCN溶液V mL。则此污水中磷的含量为___mg/L(以磷元素计)。

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