题目内容
A、B、C、D、X、Y 为元素周期表中六种主族元素,其原子序数依次增大,均小于54;常温下 A2B呈液态;高纯 C单质是良好的半导体材料; D、X、Y 原子最外层电子数均为 7;过渡元素 Z与 B可形成多种化合物,其中红棕色粉末 Z2B3常用作红色油漆和涂料。
请按要求回答下列问题:
(1)将D2的水溶液加入浅绿色的 ZD2溶液中发生反应的离子方程式为______________。
(2)学生甲认为 X2和 Y2都可能将 Z2+氧化为 Z3+,他推理的依据是_______________。
(3)学生乙认为 X2能将 Z2+氧化为 Z3+,但 Y2不能。学生乙推理的依据是____________。
(4)A与 B可形成既含极性键又含非极性键的化合物 W。 W 的水溶液呈弱酸性,常用作无污染的消毒杀菌剂等。
①W 的电子式为___________,W 的第一步电离方程式为____________。
②如果配制 W 溶液的水中含有 Z3+,会削弱 W 的消毒杀菌能力,甚至会完全失去杀菌作用。试用化学方程式表示其原因:________________。
(5)铅(Pb)、锡(Sn)、锗(Ge)与元素 C 同主族;常温下其单质在空气中,锡、锗不反应,而铅表面会生成一层氧化铅;锗与盐酸不反应,而锡与盐酸反应。由此可得出以下结论:
①锗的原子序数为___________;
②它们+4 价氢氧化物的碱性由强到弱的顺序为_______________(填化学式)。
I.用零价铁(Fe)去除水体中的硝酸盐(NO3-)已成为环境修复研究的热点之一。
(1)Fe还原水体中NO3-的反应原理如图所示。
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正极的电极反应式是 。
(2)将足量铁粉投入水体中,经24小时测定NO3-的去除率和pH,结果如下:
初始pH | pH=2.5 | pH=4.5 |
NO3-的去除率 | 接近100% | <50% |
24 | 接近中性 | 接近中性 |
铁的最终物质形态 |
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pH=4.5时,NO3-的去除率低。其原因是 。
(3)实验发现:在初始pH=4.5的水体中投入足量铁粉的同时,补充一定量的Fe2+可以明显提高NO3-的去除率。对Fe2+的作用提出两种假设:
Ⅰ.Fe
2+直接还原NO3-;Ⅱ.Fe2+破坏FeO(OH)氧化层。
① 对比实验,结果如图所示,可得到的结论是 。
②同位素示踪法证实Fe2+能与FeO(OH)反应生成Fe3O4。结合该反应的离子方程式,解释加入Fe2+提高NO3-去除率的原因: 。
II.高铁酸钠Na2FeO4 是一种新型净水剂。
(4)高铁酸钠主要通过如下反应制取:2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH= 2Na2FeO4+3X+5H2O,则X的化学式为__________。
(5)高铁酸钠具有强氧化性,与水反应生成Fe(OH)3胶体能够吸附水中悬浮杂质,请写出高铁酸钠与水反应的离子方程式 。
下列实验操作能达到实验目的的是
实验目的 | 实验操作 | |
A | 制备Fe(OH)3胶体 | 将NaOH浓溶液滴加到饱和FeCl3溶液中 |
B | 由MgCl2溶液制备无水gCl2 | 将MgCl2溶液加热蒸干 |
C | 除去Cu粉中混有的CuO | 加入稀硝酸,过滤、洗涤、干燥 |
D | 用CCl4萃取碘水中的I2 | 先从分液漏斗下口放出有机层,然后从上口倒出水层 |