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设想你去某外星球做了一次科学考察,采集了该星球上10种元素单质的样品。为了确定这些元素的相对位置以便系统地进行研究,你设计了一些实验并得到下列结果:
单质 A B C D E F G H I J
熔点/℃ -150 550 160 210 -50 370 450 300 260 250
与水反应 √ √ √ √
与酸反应 √ √ √ √ √ √
与氧气反应 √ √ √ √ √ √ √ √
不发生化学反应 √ √
相对于A元素的
原子质量 1.0 8.0 15.6 17.1 23.8 31.8 20.0 29.6 3.9 18.0
按照元素性质的周期递变规律,试确定以上10种元素的相对位置,并填入下表:
![]()
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单质 A B C D E F G H I J
熔点/℃ -150 550 160 210 -50 370 450 300 260 250
与水反应 √ √ √ √
与酸反应 √ √ √ √ √ √
与氧气反应 √ √ √ √ √ √ √ √
不发生化学反应 √ √
相对于A元素的
原子质量 1.0 8.0 15.6 17.1 23.8 31.8 20.0 29.6 3.9 18.0
按照元素性质的周期递变规律,试确定以上10种元素的相对位置,并填入下表:
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有一化学反应:aA+bB=C,根据影响化学反应速率的因素可得v0=K[A]m[B]n,其中K是与温度有关的常数,为测K,m,n的值,在298 K时,将A,B溶液按不同浓度混合,得到下列实验数据:
编号 A的初始浓度 B的初始浓度 生成C的初始速率
mol×L-1 mol×L-1 mol×L-1×s-1
1 1.0 1.0 1.2´10-2
2 2.0 1.0 2.4´10-2
3 4.0 1.0 4.9´10-2
4 1.0 1.0 1.2´10-2
5 1.0 2.0 4.8´10-2
6 1.0 4.0 1.9´10-1
(1)根据上表可求得m=________,n=________,K=________,K的单位是________。
(2)若a=m,b=n,当[A]=[B]=2.0mol×L-1 则vc vb为多大
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编号 A的初始浓度 B的初始浓度 生成C的初始速率
mol×L-1 mol×L-1 mol×L-1×s-1
1 1.0 1.0 1.2´10-2
2 2.0 1.0 2.4´10-2
3 4.0 1.0 4.9´10-2
49 1.0 1.0 1.2´10-2
5 1.0 2.0 4.8´10-2
6 1.0 4.0 1.9´10-1
(1)根据上表可求得m=________,n=________,K=________,K的单位是________。
(2)若a=m,b=n,当[A]=[B]=2.0mol×L-1 则vc vb为多大
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(12分)蛇纹石可用于生产氢氧化镁,简要工艺流程如下:
I.制取粗硫酸镁:用酸液浸泡蛇纹石矿粉,过滤;并在常温常压下结晶,制得粗硫酸镁
(其中常含有少量Fe3+、Al3+、Fe2+等杂质离子)。
II.提纯粗硫酸镁:将粗硫酸镁在酸性条件下溶解,加入适量的0.1 mol/L H2O2溶液,再
调节溶液pH至7~8,并分离提纯。
III.制取氢氧化镁:向步骤II所得溶液中加入过量氨水。
已知:金属离子氢氧化物沉淀所需pH
|
|
Fe3+ |
Al3+ |
Fe2+ |
Mg2+ |
|
开始沉淀时 |
1.5 |
3.3 |
6.5 |
9.4 |
|
沉淀完全时 |
3.7 |
5.2 |
9.7 |
12.4 |
请回答:
(1)步骤II中,可用于调节溶液pH至7~8的最佳试剂是 (填字母序号)。
A. MgO B. Na2CO3 C.蒸馏水
(2)工业上,常通过测定使铁氰化钾(K3[Fe(CN) 6])溶液不变色所需H2O2溶液的量来确
定粗硫酸镁中Fe2+的含量。已知,测定 123 g粗硫酸镁样品所消耗的0.1 mol/L H2O2
溶液的体积如下表所示。
|
|
平行测定数据 |
平均值 |
|||
|
实验编号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
|
消耗H2O2溶液的体积/mL |
0.32 |
0.30 |
0.30 |
0.32 |
0.31 |
Fe2+与H2O2溶液反应的离子方程式为 。
(3)工业上常以Mg2+的转化率为考察指标,确定步骤III制备氢
氧化镁工艺过程的适宜条件。其中,反应温度与Mg2+转化率
的关系如右图所示。
① 根据图中所示 50℃前温度与Mg2+转化率之间的关系,可判 断此反应是 (填“吸热”或“放热”)反应。
②图中,温度升高至 50℃以上Mg2+转化率下降的可能原因 是 。
③Ksp表示沉淀溶解平衡的平衡常数。已知:
Mg(OH)2(s)
Mg2+ (aq)+ 2OH- (aq) Ksp = c(Mg2+)·c2(
OH-) = 5.6×10-12
Ca(OH)2(s)
Ca2+ (aq) + 2OH- (aq) Ksp = c(Ca2+)·c2(OH-)
= 4.7×10-6
若用石灰乳替代氨水, (填“能”或“不能”)制得氢氧化镁,理由是 。
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