冶炼金属常用以下几种方法:①以C、CO或H2做还原剂还原 ②以较活泼金属Na、Mg等还原 ③利用铝热反应原理还原 ④电解法 ⑤热分解法下列金属各采用哪种方法还原最佳。(1)Fe、Zn、Cu等中等活泼金属________。(2)Na、Mg、Al等活泼或较活泼金属________。(3)Hg、Ag等不活泼金属________。(4)V、Cr、Mn、W等高熔点金属________。(5)K、Rb、Cs、Ti等金属通常还原方法是________。
2010年上海世博会场馆,大量的照明材料或屏幕都使用了发光二极管(LED)。目前市售LED品片,材质基本以GaAs(砷化镓)、AlGaInP(磷化铝镓铟)、lnGaN(氮化铟镓)为主。已知镓是铝同族下一周期的元素。砷化镓的晶胞结构如下图。试回答: ⑴镓的基态原子的电子排布式是。 ⑵砷化镓晶胞中所包含的砷原子(白色球)个数为,与同一个镓原子相连的砷原子构成的空间构型为。 ⑶N、P、As处于同一主族,其氢化物沸点由高到低的顺序是。 (用氢化物分子式表示) ⑷砷化镓可由(CH3)3Ga和AsH3在700℃时制得。(CH3)3Ga中镓原子的杂化方式为。 ⑸比较二者的第一电离能:As______Ga(填“<”、“>”或“=”)。 ⑹下列说法正确的是(填字母)。 A.砷化镓晶胞结构与NaCl相同 B.GaP与GaAs互为等电子体 C.电负性:As>GaD.砷化镓晶体中含有配位键
现代炼锌的方法可分为火法和湿法两大类,镉是生产硫酸锌的副产品,属于高毒性金属,试回答下列相关问题. ⑴火法炼锌是将闪锌矿(主要含ZnS)通过浮选、焙烧使它转化为氧化锌,再把氧化锌和焦炭混合,在鼓风炉中加热至1373-1573K,使锌蒸馏出来。主要反应为: 2ZnS +3O22ZnO+2SO2; 鼓风炉中:2C +O22CO ZnO+COZn + CO2 从火法炼锌蒸馏后的残渣中含多种金属单质及In2O3,可用硫酸提取铟,某研究机构对此研究数据如下。实验中涉及的酸度(每升溶液中含硫酸的质量)与铟的浸出率如下图1;硫酸溶液的体积与固体的体积比如图2 ①当酸度为196时,其物质的量浓度为 。 ②从节约原料和浸出率考虑,适宜的酸度和液固比分别为:_______、_______。 ⑵湿法炼锌的主要工艺流程为: ①从保护环境和充分利用原料角度,如何处理或利用烟气。 ②除去酸浸出液中的铁,可用H2O2氧化,再调节pH使之形成Fe(OH)3沉淀,写出H2O2氧化Fe2+的离子方程式。 ③酸浸出液还含有Cd2+,为了防止镉污染并回收镉,根据它们性质的差异,可用氢氧化钠溶液分离,已知Zn(OH)2和氢氧化铝一样也具有两性,试写出分离的离子方程式____________________、_______________。
甲醇是一种很好的燃料,工业上用CH4和H2O为原料,通过反应Ⅰ和Ⅱ来制备甲醇。 ⑴将1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通入反应室(容积为100L),在一定条件下发生反应: CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)……Ⅰ。CH4的转化率与温度、压强的关系如上图。 ①已知100℃时达到平衡所需的时间为5min,则用H2表示的平均反应速率为。 ②图中的P1P2(填“<”、“>”或“=”),100℃时平衡常数为。 ③该反应的△H0(填“<”、“>”或“=”)。 ⑵在压强为0.1 MPa条件下,将a mol CO与 3amol H2的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g);△H<0……Ⅱ。 ④若容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率的是。 A.升高温度 B.将CH3OH(g)从体系中分离 C.充入He,使体系总压强增大 D.再充入1mol CO和3mol H2 ⑤为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下面实验设计表中。 A.则上表中剩余的实验条件数据:a=________、b=_______。 B.根据反应Ⅱ的特点,右上图是在压强分别为0.1MPa和5MPa下CO的转化率随温度变化的曲线图,请指明图中的压强Px=_________MPa。
某校化学研究性学习小组查阅资料了解到以下内容: 乙二酸(HOOC-COOH,可简写为H2C2O4)俗称草酸,易溶于水,属于二元中强酸(为弱电解质),且酸性强于碳酸,其熔点为101.5℃,在157℃升华。为探究草酸的部分化学性质,进行了如下实验: ⑴向盛有1 mL饱和NaHCO3溶液的试管中加入足量乙二酸溶液,观察到有无色气泡产生。该反应的离子方程式为________________________________。 ⑵向盛有乙二酸饱和溶液的试管中滴入几滴硫酸酸化的KMnO4溶液,振荡,发现其溶液的紫红色褪去,说明乙二酸具有_____________(填“氧化性”、“还原性”或“酸性”),请配平该反应的离子方程式: ____ MnO4– + ____ H2C2O4 + _____ H+ =" _____" Mn2+ + _____ CO2↑ + _____ H2O ⑶将一定量的乙二酸放于试管中,按下图所示装置进行实验(夹持装置未标出): 实验发现:装置C、G中澄清石灰水变浑浊,B中CuSO4粉末变蓝,F中CuO粉末变红。据此回答: 上述装置中,D的作用是__________________。乙二酸分解的化学方程式为______________________。 ⑷该小组同学将2.52 g草酸晶体(H2C2O4·2H2O)加入到100 mL 0.2 mol·L-1的NaOH溶液中充分反应,测得反应后溶液呈酸性,其原因是___________________________________(用文字简单表述)。 ⑸以上溶液中各离子的浓度由大到小的顺序为:_____________________________(用离子符号表示);
A、B、C、D是短周期元素形成的四种气体单质。E、F均为气体,且F为红棕色。有关的转化关系如下图所示(反应条件均已略去)。 请回答下列问题: ⑴D的化学式为。 ⑵反应③的离子方程式为。 ⑶Y和E在一定条件下可反应生成B和Z,这是一个具有实际意义的反应,可消除E对环境的污染,该反应的化学方程式为。 ⑷0.1 mol·L-1的X溶液和0.1 mol·L-1的Y溶液等体积混合,溶液呈________性(填“酸”、“碱”或“中”),原因是_______________________________________(用离子方程式说明)。 ⑸常温下0.1 mol·L-1的Y溶液中c(H+)/c(OH-)=1×10-8,下列叙述正确的是() A.该溶液的pH=11 B.该溶液中的溶质电离出的阳离子浓度0.1 mol·L-1 C.该溶液中水电离出的c(H+)与c(OH-)乘积为1×10-22 D.pH=3的盐酸溶液V1 L与该0.1 mol·L-1的Y溶液V2 L混合,若混合溶液pH=7,则:V1>V2 E.将以上溶液加水稀释100倍后,pH为9