27.(10分)元素周期律是20世纪科学技术发展的重要理论依据之一。已知A、B、C、D、E五种元素都是元素周期表中前20号元素。A、B、C、D四种元素在元素周期表(长式)中的相对位置如下图所示,B、C、D的最高价氧化物的水化物两两混合,均能发生反应生成盐和水。E元素原子序数均大于A、B、C、D元素,且不与A、B、C、D元素位于同主族。
|
|
|
|
|
…… |
|
A |
|
|
|
B |
|
C |
D |
|
|
根据以上信息,回答下列问题:
(1)上述五种元素中第一电离能最小的是 ,电负性最大的是 。(填相关元素的元素符号)
(2)A和D的氢化物中,沸点较高的是 (填相关物质的分子式);其原因是
(3)A和E可组成离子化合物,其晶胞(在晶体中具有代表性的最小重复单元)结构如下图所示:
![]()
阳离子位于该正方体的顶点或面心;阴离子均位于小正方体中心。该化合物化学式为
23.(11分)已知粗铜中含有少量的锌、铁、银、金等金属和少量矿物杂质(与酸不不反应)。某化学兴趣小组在实验室条件下用以硫酸铜溶液为电解液,用电解的方法实现了粗铜的提纯,并对阳极泥和电解液中金属进行回收和含量测定。
步骤一:电解精制:
请回答以下问题:
电解时,粗铜应与电源的 极相连。阴极上的电极反应式为
电解过程中,硫酸铜的浓度会 (选填:变大、不变、变小)
步骤二:电解完成后,该小组同学按以下流程对电解液进行处理:
![]()
(1)阳极泥的综合利用:
稀硝酸处理阳极泥得到硝酸银稀溶液,请你写出该步反应的离子方程式:
残渣含有极少量的黄金,如何回收金,他们查阅了有关资料,了解到了一些有关金的知识,以下是他们获取的一些信息:
|
序号 |
反应 |
平衡常数 |
|
1 |
Au + 6HNO3(浓)=
Au(NO3)3 + 3NO2↑+ 3H2O |
<< 1 |
|
2 |
Au3+
+ 4Cl- = AuCl4- |
>>1 |
从中可知,金很难与硝酸反应,但却可溶于王水(浓硝酸与盐酸按体积比1∶3的混合物),请你简要解释金能够溶于王水的原因:
(2)滤液含量的测定:
以下是该小组探究滤液的一个实验流程:
![]()
则100mL滤液中Cu2+ 的浓度为 mol·L-1 ,Fe2+的浓度为 mol·L-1
22.(10分)某校综合实践小组用废铁屑制FeCl3,用作印刷电路铜板腐蚀剂,并回收铜。活动过程如下:
![]()
(1)写出废铁屑与盐酸反应的离子方程式: ;
(2)学生甲对黄色溶液A和绿色溶液C进行定性实验,完成下表:
|
编号 |
实验内容 |
实验操作 |
预期现象和结论 |
|
① |
检验黄色溶液A中是否含有Fe2+ |
|
|
|
② |
检验绿色溶液C中是否含有Fe3+ |
|
|
(3)电解过程中的阴极材料是
(4)采用排液法收集氯气,该液体是