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镓(Ga)位于周期表的第四周期,与Al同主族,主要存在Ga3+、GaO2-两种离...

(Ga)位于周期表的第四周期,与Al同主族,主要存在Ga3+GaO2-两种离子形态,被广泛应用于电子工业。

(1)Ga的原子序数为______

(2)半导体材料氮化稼是由GaNH3在一定条件下合成的,该过程中每生成3molH2时,就会放出30.8kJ的热量。

反应的热化学方程式是________

反应的化学平衡翻常数表决达式是_________________

在恒温恒容的密闭体系内进行上述可逆反应,下列有关表达正确的是_____(填字母代号)

A.Ⅰ图象中如果纵坐标为正反应速率,则t时刻改变的条件可以为升温或加压

B.Ⅱ图象中纵坐标可以为稼的转化率

C.Ⅲ图象中纵坐标可以为化学反应速率

D.Ⅳ图象中纵坐标可以为体系内混合气体的平均相对分子质量

(3)工业上多用电解精炼法提纯稼。具体原理如下图所示:

已知:金属的活动性Zn>Ga>Fe>Cu

①X为电源的_____极,电解精炼稼时阳极泥的成分是__________

在电解过程中使某种离子迁移到达阴极并在阴极放电析出高纯稼, 请写出该电解过程中的电极反应方程式:阳极_________;阴极_________

 

31 2Ga(s)+ 2NH3(g)2GaN(s)+3H2(g) △H=-30.8kJ/mol A 正 Fe和Cu Ga-3e-+4OH-=GaO2-+2H2O GaO2-+3e-+2H2O=Ga+4OH- 【解析】镓(Ga)位于周期表的第四周期,与Al同主族,主要存在Ga3+、GaO2-两种离子形态,被广泛应用于电子工业。 (1)镓(Ga)位于周期表的第四周期,与Al同主族,Ga的原子序数为13+18=31。(2)半导体材料氮化稼是由Ga与NH3在一定条件下合成的,该过程中。 ①每生成3molH2时,就会放出30.8kJ的热量,因此反应的热化学方程式是2Ga(s)+ 2NH3(g)2GaN(s)+3H2(g) △H=-30.8kJ/mol。②根据方程式可知反应的化学平衡翻常数表决达式K=。③A.Ⅰ图象中如果纵坐标为正反应速率,正反应是放热的、体积增大的可逆反应,升高温度或增大压强平衡均向逆反应方向进行,A正确;B.增大压强平衡向逆反应方向进行,转化率降低,B错误;C.改变固体质量反应速率不变,C错误;D.升高温度或增大压强平衡均向逆反应方向进行,混合气体的平均相对分子质量增大,D错误,答案选A。(3)①X电极是粗Ga,是阳极,则X为电源的正极,金属的活动性Zn>Ga>Fe>Cu,所以铁和铜不会生气电子,则电解精炼稼时阳极泥的成分是 Fe和Cu;②在电解过程中使某种离子迁移到达阴极并在阴极放电析出高纯稼,由于溶液显碱性,因此该离子是GaO2-,电解过程中的电极反应方程式为阳极:Ga-3e-+4OH-=GaO2-+2H2O;阴极:GaO2-+3e-+2H2O=Ga+4OH-。
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氯化铬晶体CrCl3·6H2O是一种重要的工业原料,工业上常用铬酸钠Na2CrO4来制备。实验室以红矾钠Na2Cr2O7为原料制备CrCl3·6H2O的流程如下:

已知 Cr2O72H2O2CrO422H+

CrCl3·6H2O不溶于乙醚易溶于水、乙醇易水解。

1写出碱溶发生反应的化学方程式____________________________________,所加40%NaOH不宜过量太多的原因是______________________________

2还原时先加入过量CH3OH再加入10%HCl,生成CO2,写出该反应的离子方程式_________________,反应后从剩余溶液中分离出CH3OH的实验方法是_____________

3)使用下列用品来测定溶液的pH,合理的是_________(填字母)。

A酚酞溶液               B石蕊试纸           CpH

4请补充完整由过滤后得到的固体CrOH3制备CrCl3·6H2O的实验方案:将过滤后所得的洁净固体 _______________________蒸发浓缩__________,过滤, ______________,低温干燥得到CrCl3·6H2O(实验中可供选择的试剂:盐酸、硫酸、蒸馏水、乙醇、乙醚)。

5若取原料红矾钠26.2g,实验最终得到氯化铬晶体42.64g,则该实验的产率为_________

 

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维尔纳配合物M是一种橙黄色单斜晶体,该晶体以浓氨水、双氧水、CoCl2·6H2O、NH4Cl为原料在加热条件下通过活性炭的催化来合成。为探究该晶体的组成,设计了如下实验:

步骤一,氮的测定:准确称取一定量橙黄色晶体,加入适量水溶解,注入下图所示的三颈瓶中,然后逐滴加入足量10% NaOH溶液,通入水蒸气,将样品中的氨全部蒸出,用500.00mL 7.0 mol/L的盐酸溶液吸收,吸收结束后量取吸收液25.00 mL,用2.00 mol/L的NaOH溶液滴定过量的盐酸,终点消耗NaOH溶液12.50 mL。

步骤二,氯的测定:准确称取橙黄色晶体w g,配成溶液后用AgNO3标准溶液滴定,以K2CrO4溶液为指示剂,至出现淡红色沉淀不再消失为终点(Ag2CrO4为砖红色沉淀)。

(1)上述装置A中,玻璃管的作用是_________________________

(2)装置A、B三脚架处应放置一个酒精灯作为热源,酒精灯应放置在______(填“A”或“B”)处。

(3)步骤一所称取的样品中含氮的质量为__________g。

(4)有同学提出装置C中所用盐酸的浓度过大易挥发,会造成测得氮的含量结果将_______(填“偏高”“偏低”或“无影响”);

(5)测定氯的过程中,出现浅红色沉淀时,若溶液中c()=0.002 5 mol/L,通过计算说明该实验可以使用K2CrO4溶液为指示剂的原因____________(呈现计算过程)。已知:Ksp(Ag2CrO4)=1.0×1012Ksp (AgCl)= 1.8×1010

(6)经上述实验测定,配合物M中钴、氮、氯的物质的量之比为1∶6∶3,其中氮元素以氨的形式存在。制备M的化学方程式为__________________________________,制备M的过程中温度不能过高的原因是______________________

 

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常温下将KOH溶液滴加到己二酸(H2X) 溶液中,混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述正确的是

A. Ka2(H2X)的数量级为10–4

B. KHX溶液中c(H+)>c(OH-)

C. 曲线N表示pH与1g[c(X2-)/c(HX-)]的变化关系

D. 当混合溶液呈中性时,c(K+) >c(HX-) > c(X2-) > c(OH-) =c(H+)

 

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短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。在下图所示物质转化关系中,l是由该四种元素组成的离子化合物,mY的单质,nZ的单质,m、n均为空气的主要成分,pW的单质,其余为由上述的两种或三种元素组成的化合物;u的水溶液具有漂白性;tv均为一元强酸。

下列说法正确的是

A. 物质u中既含共价键又含离子键

B. 常温常压下,rs均为无色气体

C. 简单气态氢化物的热稳定性:Z<Y

D. X、Y、Z三种元素形成化合物的水溶液可能呈酸性,也可能呈碱性

 

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三蝶烯是最初的分子马达的关键组件,三碟烯某衍生物X可用于制备吸附材料,其结构如图所示,3个苯环在空间上互为120°夹角。下列有关X的说法错误的是

A. 分子式为C22H14O4

B. 能发生加成、取代反应

C. 苯环上的一氯代物有3

D. 分子中最多可能有20个原子位于同一平面上

 

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