碲(Te)为第五周期元素,与氧同主族,其单质和化合物在化工生产等方面具有广泛应用。
(1)画出碲的原子结构示意图___________________。
(2)已知TeO2微溶于水,易溶于较浓的强酸和强碱。写出TeO2溶于浓氢氧化钠溶液的离子方程式_________________________。
(3)工业上用铜阳极泥(主要成分为Cu2Te,还含有少量的Ag、Au)为原料制备单质碲的工艺流程如下:
①“加压浸出”过程中被氧化的元素为_____________ (填元素符号),1molCu2Te被“浸出”时氧化剂得到的电子数为___________________。
②“酸浸”时,温度过高会使碲的浸出率降低,原因为____________________。
③“还原”过程的化学方程式为____________________。
④工业上还可以将铜阳极泥煅烧、碱浸后得到Na2TeO3溶液,然后再通过电解的方法得到单质碲,阴极的电极反应式为______________________ 。
(4)25℃时,向1mol·L-1的Na2TeO3溶液中滴加盐酸,当溶液pH约为6时,此时溶液中c(HTeO3-) :c(TeO32-)=_____________。(H2TeO3 的Ka1=1.0×10-3,Ka2=2.0×10-8)
叠氮化钠(NaN3)固体易溶于水,微溶于乙醇,不溶于乙醚,是汽车安全气囊中的主要成分,能在发生碰撞的瞬间分解产生大量气体将气囊鼓起。工业级NaN3 的制备分两步进行,反应方程式如下:
ⅰ.2Na+2NH32NaNH2+H2
ⅱ.NaNH2+N2ONaN3+H2O
实验室利用如下装 置模拟工业级NaN3的制备。
回答下列问题:
实验Ⅰ:制备
(1)装置C中盛放的药品为____________________,装置D中进行油浴而不用水浴的主要原因是_______________________。
(2)N2O可由NH4NO3在240~245℃ 分解制得(硝酸铵的熔点为169.6℃),则可选择的气体发生装置是__________________(图中加热装置已略去),该反应的化学方程式为______________,在制备NaN3的实验过程中,当观察到_______________时开始通入N2O。
实验Ⅱ:分离提纯
反应完全结束后,取出装置D中的混合物进行以下操作,得到NaN3固体。
已知:NaNH2能与水反应生成NaOH 和氨气
(3)操作Ⅳ采用乙醚洗涤的原因是________________________。
实验Ⅲ:定量测定
实验室用滴定法测定叠氮化钠样品中NaN3的质量分数:①将2.500 g试样配成500.00 mL溶液。②取50.00 mL溶液置于锥形瓶中,加入50.00 mL 0.1010 mol·L-1(NH4)2Ce(NO3)6 溶液。③充分反应后,将溶液稍稀释,向溶液中加入8 mL浓硫酸,滴入3滴邻菲哕啉指示液,用0.0500 mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定过量的Ce4+,消耗溶液体积为29.00mL。测定过程的反应方程式为:2(NH4)2Ce(NO3)6+2NaN3=4NH4NO3+2Ce(NO3)3+2NaNO3+3N2↑
Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+。
(4)配制叠氮化钠溶液时,除需用到烧杯、玻璃棒、量筒外,还用到的玻璃仪器有_____________。
(5)试样中NaN3的质量分数为_______________。
常温下将NaOH 溶液分别滴加到两种一元弱酸HA 和HB 中,两种混合溶液的pH 与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述错误的是
A. 电离常数:Ka(HB)>Ka(HA)
B. Ka(HA)的数量级为10-5
C. 当HA 与NaOH 溶液混合至中性时:c(A-)=c(HA)
D. 等浓度等体积的HA 和NaB混合后所得溶液中:c(H+)>c(OH-)
短周期元素a、b、c、d、e 的原子序数依次增大,由它们形成的化合物X、Y、Z、W 在一定条件下的相互转化关系如图所示。已知X、Y、Z均含有d元素;X的焰色反应呈黄色;Y是两性氢氧化物;0.1mol·L-1W溶液的pH为1。下列说法正确的是
A. e元素的含氧酸的酸性在同主族中最强
B. b元素的单质和氢化物可能具有氧化性和漂白性
C. c与e和a与e元素形成的化合物均属于电解质且化学键类型相同
D. b、c、d元素的离子半径大小顺序是b
用电解法可提纯含有某种钾的含氧酸盐杂质(如硫酸钾、碳酸钾等)的粗KOH容液,其工作原理如图所示。
下列说法正确的是( )
A. 电极f为阳极,电极e上H+ 发生还原反应
B. 电极e的电极反应式为4OH--4e-=2H2O+O2↑
C. d处流进粗KOH溶液,g处流出纯KOH溶液
D. b处每产生11.2L气体,必有1molK+ 穿过阳离子交换膜
实验密为探究铁与浓硫酸(足量)的反应,并验证SO2的性质,设计如图所示装置进行实验,下列说法错误的是
A. 装置B中酸性KMnO4溶液逐渐褪色,体现了二氧化硫的还原性
B. 实验结束后可向装置A 的溶液中滴加KSCN溶液检验是否有Fe2+
C. 装置D中品红溶液褪色可以验证SO2的漂白性
D. 实验时将导管a插入浓硫酸中,可防止装置B中的溶液倒吸