14.氯化铁是实验室中的重要试剂.某同学用m g含有铁锈(Fe2O3)的废铁屑来制取FeCl3•6H2O晶体,同时测定废铁屑中铁的质量分数,为此设计了如图装置(夹持装置略,气密性已检验):
操作步骤如下:
Ⅰ.打开弹簧夹K1、关闭弹簧夹K2,并打开活塞a,缓慢滴加盐酸.
Ⅱ.当…时,关闭弹簧夹K1、打开弹簧夹K2,当A中溶液完全进入烧杯后关闭活塞a.
Ⅲ.将烧杯中溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤后得到FeCl3•6H2O晶体.
请回答:
(1)A中发生的置换反应的化学方程式是Fe+2HCl=FeCl2+H2↑.
(2)操作Ⅱ中“…”的内容是当A中固体完全消失,烧杯中的现象是无色溶液逐渐变黄,有气泡产生,相应的离子方程式和化学方程式是2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O,、2H2O2 $\frac{\underline{\;氯化铁\;}}{\;}$2H2O+O2↑.
(3)操作Ⅲ不采用直接加热制FeCl3•6H2O晶体的原因是Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+,加热会促进FeCl3水解,产生Fe(OH)3(用简要文字并结合离子方程式解释).
(4)测得B中所得的气体是VmL(标准状况时),由此计算出该废铁屑中铁的质量分数是QUOTE,该数值比实际数值偏低,若实验过程操作无误,偏低的原因是Fe3+和Fe发生反应消耗部分Fe,使与盐酸反应的Fe相应减少.
(5)为了准确测定铁的质量分数,可以另取mg废铁屑和某种常见的还原性气体在加热时充分反应到恒重,测得实验后剩余固体质量是wg由此求出铁的准确质量分数是$\frac{10w-7m}{3m}$×100%(用含m和w的式子表示).
9.铜、镓、硒、硅等元素的化合物是生产第三代太阳能电池的重要材料.请回答:
(1)基态铜原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1;已知高温下CuO→Cu2O+O2,从铜原子价层电子结构(3d和4s轨道上应填充的电子数)变化角度来看,能生成Cu2O的原因是CuO中铜的价层电子排布为3d 94s0,Cu2O中铜的价层电子排布为3d10,后者处于稳定的全充满状态而前者不是.
(2)硒、硅均能与氢元素形成气态氢化物,则它们形成的组成最简单的氢化物中,分子构型分别为V形、正四面体,若“Si-H”中共用电子对偏向氢元素,氢气与硒反应时单质硒是氧化剂,则硒与硅的电负性相对大小为Se>Si(填“>”、“<”).
(3)SeO2常温下白色晶体,熔点为340~350℃,315℃时升华,则SeO2固体的晶体类型为分子晶体;若SeO2类似于SO2是V型分子,则Se原子外层轨道的杂化类型为sp2
(4)与镓元素处于同一主族的硼元素具有缺电子性(价电子数少于价层轨道数),其化合物可与具有孤对电子的分子或离子生成配合物,如BF3能与NH3反应生成BF3•NH3.BF3•NH3中B原子的杂化轨道类型为sp3,B与N之间形成配位键.
(5)金刚砂(SiC)的硬度为9.5,其晶胞结构如右图所示;则金刚砂晶体类型为原子晶体,在SiC中,每个C原子周围最近的C原子数目为12个;若晶胞的边长为a pm,则金刚砂的密度表达式为$\frac{4×40}{{N}_{A}×(a×1{0}^{-10})^{3}}$g/cm3
 0  156661  156669  156675  156679  156685  156687  156691  156697  156699  156705  156711  156715  156717  156721  156727  156729  156735  156739  156741  156745  156747  156751  156753  156755  156756  156757  156759  156760  156761  156763  156765  156769  156771  156775  156777  156781  156787  156789  156795  156799  156801  156805  156811  156817  156819  156825  156829  156831  156837  156841  156847  156855  203614 

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