题目内容
【题目】海带含有丰富的碘,为了从海带中提取碘,设计并进行以下实验。
海带
海带灰
悬浊液
含
的溶液
含
的溶液
含
的有机溶液
晶体碘
(1)步骤a灼烧海带时,不需要用到的仪器是____(选填编号)。
a.
b.
c.
d.![]()
步骤b将所得海带灰加水溶解,所需的玻璃仪器是________。
(2)步骤c的操作名称是__________;
(3)通氯气所发生反应的化学方程式是________;
(4)步骤d的操作名称是______;若加了四氯化碳,____(填:上或下)层呈紫红色。
(5)四氯化碳能从碘水中萃取出碘的原因是①碘在四氯化碳中的溶解度比在水中的溶解度____(填:大或小);②四氯化碳与水___(填:互溶或互不相溶)。不能用酒精代替四氯化碳的理由是______。
(6)证明某未知无色溶液中含有
,写出一种方案:选用试剂__________,现象__________。(参考试剂:氯水、淀粉溶液、四氯化碳、硝酸、硝酸银溶液)
【答案】c c 过滤 Cl2+2KI=2KCl+I2 萃取 下 大 互不相溶,不分层 酒精和水互溶 硝酸、硝酸银溶液 (或氯水,四氯化碳溶液)(或氯水,淀粉溶液) 黄色沉淀(或下层液体显紫色)(或变蓝)
【解析】
(1)灼烧物质时,需要用到的仪器是坩埚、泥三角、酒精灯、三脚架、坩埚钳等;溶解物质时,所需的玻璃仪器是玻璃棒、烧杯;
(2)根据流程可知,固液分离采用过滤法;
(3)氯气具有氧化性,能够把碘离子氧化为碘,据此写出化学方程式;
(4)碘易溶有机溶剂,用四氯化碳萃取碘后,液体分层,碘的四氯化碳溶液在下层;
(5)碘易溶于四氯化碳,四氯化碳与水互不相溶;酒精和有机物互溶,和水互溶,据此进行分析;
(5)碘离子的检验可以根据碘离子和银离子形成黄色沉淀;或根据碘离子氧化为碘单质,碘单质遇淀粉变蓝的性质,碘易溶于有机溶剂颜色加深的性质进行分析;
(1)步骤a灼烧海带时,需要用到的仪器是坩埚、泥三角、酒精灯、三脚架、坩埚钳等,用不到的仪器为:烧杯;步骤b将所得海带灰加水溶解,所需的玻璃仪器是玻璃棒、烧杯;
故答案选c;c;
(2)根据流程可知,悬浊液分离成含有碘离子的溶液,属于过滤操作;
故答案是:过滤;
(3)氯气具有氧化性,能够把碘离子氧化为碘,化学方程式是:Cl2+2KI=2KCl+I2;
故答案是:Cl2+2KI=2KCl+I2;
(4)含有碘的溶液中加入有机萃取剂,得到含有碘的有机溶液,步骤d的操作名称是萃取;四氯化碳密度大于水,碘的四氯化碳溶液在下层,呈紫红色;
故答案是:萃取;下;
(5)①碘易溶于有机物,因此碘在四氯化碳中的溶解度比在水中的溶解度大;②四氯化碳与水互不相溶;酒精和有机物互溶,和水互溶,混合后液体不分层,不能达到萃取的目的;
故答案是:大;互不相溶;酒精和水互溶,不分层;
(6)具体操作为:取少量待测液,先加入足量的稀硝酸,然后再滴加硝酸银溶液,若出现黄色沉淀,证明原溶液中含有碘离子;或取少量待测液,先滴加氯水,然后加入四氯化碳溶液,振荡静置,液体分层,下层液体显紫色,证明原溶液中含有碘离子;或取少量待测液,滴加淀粉溶液,无现象,滴加氯水后,溶液变蓝,证明原溶液中含有碘离子;
故答案是:硝酸、硝酸银溶液、黄色沉淀;或氯水,四氯化碳溶液,下层液体显紫色;或氯水,淀粉溶液,变蓝。
【题目】第三代半导体材料氮化镓(GaN)适合于制作高温、高频、抗辐射及大功率器件,通常称为高温半导体材料。回答下列问题:
(1)基态Ga原子价层电子的轨道表达式为_________________________,第一电离能介于N和B之间的第二周期元素有_______种。
(2)HCN分子中σ键与π键的数目之比为_______,其中σ键的对称方式为___________。与CN—互为等电子体的分子为___________。
(3)NaN3是汽车安全气囊中的主要化学成分,其中阴离子中心原子的杂化轨道类型为_________。NF3的空间构型为____________。
(4)GaN、GaP、GaAs都是很好的半导体材料,晶体类型与晶体硅类似,熔点如下表所示,分析其变化原因_________________________________________________________。
GaN | GaP | GaAs | |
熔点 | 1700℃ | 1480℃ | 1238℃ |
(5)GaN晶胞结构如下图所示。已知六棱柱底边边长为a cm,阿伏加德罗常数的值为NA。
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① 晶胞中Ga原子采用六方最密堆积方式,每个Ga原子周围距离最近的Ga原子数目为_____________;
② GaN的密度为______________________g·cm3(用a、NA表示)。