题目内容
【题目】钇的常见化合价为+3价,我国蕴藏着丰富的含钇矿石(Y2FeBe2Si2O10),工业上通过如下生产流程可获得氧化钇。
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已知:①该流程中有关金属离子形成氢氧化物沉淀时的pH见下表:
离子 | 开始沉淀时的pH | 完全沉淀时的pH |
Fe3+ | 2.7 | 3.7 |
Y3+ | 6.0 | 8.2 |
②在元素周期表中,铍元素和铝元素处于第二周期和第三周期的对角线位置,化学性质相似。请回答下列问题:
(1)欲从Na2SiO3和Na2BeO2混合溶液中制得Be(OH)2沉淀。
①最好选用盐酸和__________两种试剂,再通过必要的操作即可实现。
A.NaOH溶液 B.氨水 C.CO2 D.HNO3
②写出Na2BeO2与足量盐酸发生反应的离子方程式__________。
(2)为使Fe3+沉淀完全,用氨水调节pH=a时,a应控制在__________范围内;继续加氨水调节pH=b发生反应的离子方程式为__________;检验Fe3+是否沉淀完全的操作方法是__________。
(3)煅烧草酸钇时发生分解反应,其固体产物为氧化钇,气体产物能使澄清石灰水变浑浊。写出草酸钇[Y2(C2O4)3·nH2O]煅烧的化学方程式__________。
【答案】BBeO22-+4H+=Be2++2H2O3.7~6.0Y3++3NH3·H2O=Y(OH)3↓+3NH4+取少量最后一次洗涤过滤液,滴加几滴KSCN溶液,观察溶液是否变为血红色,若溶液不呈血红色,则Fe3+沉淀完全。![]()
【解析】
(1)①因为Be和Al的性质相似,因此先加过量的盐酸,生成H2SiO3、BeCl2、NaCl,然后过滤,氢氧化铍溶于强碱,不溶于弱碱,因此加入氨水,故选项B正确;②氢氧化铝表现两性,因此Be(OH)2也表现两性,即有BeO22-+4H+=Be2++2H2O;(2)根据表格数据,以及实验目的,调节pH应是除去Fe3+,不影响Y3+,因此pH的范围控制在3.7~6.0;加入氨水,Y3+转化成沉淀,发生反应是Y3++3NH3·H2O=Y(OH)3↓+3NH4+,检验Fe3+常用KSCN溶液,溶液变为血红色,说明Fe3+存在,步骤是取少量最后一次洗涤过滤液,滴加几滴KSCN溶液,观察溶液是否变为血红色,若溶液不呈血红色,则Fe3+沉淀完全;(3)澄清石灰水变浑浊,说明产生CO2,Y的化合价无变化,C2O42-中C的化合价为+3价,有化合价的升高,就有化合价的降低,因此C的化合价转化成+2价,即CO,方程式为:
。
【题目】如表是元素周期表的前四周期:
I A | II A | III A | IV A | V A | VI A | VII A | 0 | |
一 | A | |||||||
二 | B | C | D | E | F | |||
三 | G | H | I | |||||
四 | J |
回答下列问题:
(1)G元素与E元素形成含有非极性键的化合物的化学式是____,I与J的原子序数相差为_____.
(2)上述10种元素的最高价氧化物对应的水化物中,碱性最强的是__(用化合物的化学式表示,下同),酸性最强的是_____,E、F、G三种元素形成的简单离子半径由大到小的顺序是_______(用离子符号回答).