实验室用辉铜矿(主要成分为Cu2S,含少量Fe2O3、SiO2等杂质)制备碱式碳酸铜的主要实验流程如下。(1)滤渣Ⅰ的成分为MnO2、单质S和 (写化学式);硫酸浸取时,Cu2S被MnO2氧化的化学方程式为 。(2)浸取时,Fe2O3溶于硫酸的离子方程式为 ;研究发现若先除铁再浸取,浸取速率明显变慢,其可能原因是 。(3)“赶氨”时,最适宜的操作方法是 。(4)滤液Ⅱ经蒸发结晶得到的盐主要是 (写化学式)。
碳、氢、氟、氮、硅等非金属元素与人类的生产生活息息相关。回答下列问题。 (1)写出硅原子的电子排布式________。C、Si、N的电负性由大到小的顺序是________。 (2)氟化氢水溶液中存在的氢键有________种。 (3)科学家把C60和K掺杂在一起制造了一种富勒烯与钾的化合物,该物质在低温时是一种超导体,其晶胞如图所示,该物质中K原子和C60分子的个数比为________。 (4)继C60后,科学家又合成了Si60、N60。请解释如下现象:熔点Si60>N60>C60,而破坏分子所需要的能量N60>C60>Si60,其原因是________________________。
一项科学研究成果表明,铜锰氧化物(CuMn2O4)能在常温下催化氧化空气中的一氧化碳和甲醛(HCHO)。 (1)向一定物质的量浓度的Cu(NO3)2和Mn(NO3)2溶液中加入Na2CO3溶液,所得沉淀经高温灼烧,可制得CuMn2O4。 ①Mn2+基态的电子排布式可表示为________。 ②NO3—的空间构型是________(用文字描述)。 (2)在铜锰氧化物的催化下,CO被氧化为CO2,HCHO被氧化为CO2和H2O。 ①根据等电子体原理,CO分子的结构式为________。 ②H2O分子中O原子轨道的杂化类型为________。 ③1 mol CO2中含有的σ键数目为________。 (3)向CuSO4溶液中加入过量NaOH溶液可生成[Cu(OH)4]2-。不考虑空间构型,[Cu(OH)4]2-的结构可用示意图表示为_______________________________
有原子序数依次增大的A、B、C、D、E五种元素,A是短周期中族序数等于周期数的非金属元素;B元素的原子既不易失去也不易得到电子,其基态原子每种轨道中电子数相同;C元素的价电子构型为nsnnpn+1;D的最外层电子数与电子层数之比为3∶1;E是地壳中含量仅次于铝的金属元素,其合金用途最广,用量最大。 (1)B与D形成的非极性分子中中心原子的孤对电子数是________,中心原子的杂化轨道类型为________。 (2)A分别与B、C、D能形成电子数为10的化合物,它们的沸点由高到低的顺序是____________(写分子式),它们的稳定性由弱到强的顺序是_______________________________________________________(写分子式)。 (3)分子ABC、BA2D的空间构型分别是________、________。 (4)B、C、D三种元素的电负性由大到小的顺序是________(用元素符号表示),第一电离能由大到小的顺序是________(用元素符号表示)。 (5)C的单质分子中存在________个π键、________个σ键。
X、Y、Z、W是元素周期表中原子序数依次增大的四种短周期元素,其相关信息如下表:
(1)W位于元素周期表第________周期第________族;W的原子半径比X的________(填“大”或“小”)。 (2)Z的第一电离能比W的________(填“大”或“小”);XY2由固态变为气态所需克服的微粒间作用力是________;氢元素、X、Y的原子可共同形成多种分子,写出其中一种能形成同种分子间氢键的物质名称________。 (3)振荡下,向Z单质与盐酸反应后的无色溶液中滴加NaOH溶液直至过量,能观察到的现象是________;W的单质与氢氟酸反应生成两种无色气体,该反应的化学方程式是_________________________________________________。
工业制得的氮化铝(AlN)产品中常含有少量Al4C3、Al2O3、C等杂质。某同学设计了如下实验分别测定氮化铝(AlN)样品中AlN和Al4C3的质量分数(忽略NH3在强碱性溶液中的溶解)。 (1)实验原理 ①Al4C3与硫酸反应可生成CH4; ②AlN溶于强酸产生铵盐,溶于强碱生成氨气,请写出AlN与NaOH溶液反应的化学方程式____________________________________________________。 (2)实验装置(如图所示) (3)实验过程 ①连接实验装置,检验装置的气密性。称得D装置的质量为y g,滴定管的读数为a mL。 ②称取x g AlN样品置于锥形瓶中;塞好胶塞,关闭活塞_____________,打开活塞______________,通过分液漏斗加入稀硫酸,与锥形瓶内物质充分反应。 ③待反应进行完全后,关闭活塞_____________,打开活塞_____________,通过分液漏斗加入过量____________(填化学式),与烧瓶内物质充分反应。 ④__________________(填入该步应进行的操作)。 ⑤记录滴定管的读数为b mL,称得D装置的质量为z g, (4)数据分析 ①AlN的质量分数为___________________。 ②若读取滴定管中气体的体积时,液面左高右低,则所测气体的体积_________________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。 ③Al4C3的质量分数为________。(该实验条件下的气体摩尔体积为Vm)。