我国有着悠久的钢铁冶炼史,《天工开物》中记载的“炒钢法”如图1,该方法的生产过程可用图2表示。
资料:①潮泥灰主要成分是石灰石。②铁的熔点是1535℃。
根据图文回答下列问题。
(1)常见的铁矿石有赤铁矿和 (写一种)。
(2)不断鼓入空气的目的是 。
(3)炼铁炉中生成铁的化学方程式为 。
(4)撒入潮泥灰主要作用是 。不断翻炒液态生铁,是为了降低 元素的含量。
(5)钢的性能优良,如钢的熔点比纯铁 ,易于加工。
稀土金属因其独特的性能而被誉为“新材料之母”。稀土金属钇的氧化物(Y2O3)广泛应用于航空航天涂层材料,其颗粒大小决定了产品的质量。利用富钇稀土(含Y2O3约70%,含Fe2O3、CuO、SiO2 等约30%)生产大颗粒氧化钇的一种工艺如图:
(1)氧化钇(Y2O3)中,Y元素的化合价为 。
(2)“酸溶”过程中,氧化钇与盐酸反应的化学方程式是 。
(3)“分离提纯”是为了除去滤液1中的 (填化学式)。
(4)“调pH”时加入碱液使溶液的pH (填“增大”或“减小”)。
(5)碳酸钇灼烧分解的化学方程式是 。
(6)为了获得大颗粒氧化钇,某小组研究了条件对产品直径的影响,相关数据如下(D50表示颗粒直径):
实验编号
①
②
③
④
⑤
⑥
沉淀反应温度/℃
60
80
85
93
料液浓度/(g/L)
30
40
灼烧温度/℃
1100
1400
氧化钇D50/um
6.00
21.65
35.99
38.56
61.54
分析上表数据,其他条件不变时,若将灼烧温度均升高至1400℃,预期所得氧化钇D50最大的是 (填实验编号)。
2019 年是国际元素周期表年。俄国化学家门捷列夫在公布元素周期表时,就预言了当时还未发现的相对原子质最约为68的元素的存在,且性质与铝相似,称为“类铝”。如图是元素周期表中“类铝”元素镓的相关信息,请同答下列问题:
(1)镓原子核外电子数为 。
(2)金属镓与稀硫酸反应,产物中Ga的化合价为+3,反应的化学方程式是 。
(3)高纯氧化镓广泛用于生产半导体材料,其一种制备方法如下:
步骤Ⅰ:向含有硫酸的硫酸镓溶液中通入氨气(NH3),冷却,生成Ga(NH4)(SO4)2固体。
步骤Ⅱ:在一定条件下灼烧Ga(NH4)(SO4)2固体,制得高纯氧化镓。
①Ga(NH4)(SO4)2中含有的带电的原子团(根)是 (填化学符号)。
②步骤Ⅰ反应的化学方程式是 。
有一包白色固体样品,可能含有NaOH、Na2CO3、K2SO4、BaCl2中的一种或几种,为确定其组成,进行如下实验:
步骤Ⅰ:取少量样品于烧杯中,加足量水,充分搅拌,静置,有固体剩余。
步骤Ⅱ:取步骤I所得上层清液于试管中,滴入几滴酚酞溶液,溶液变红色;再滴入过量稀盐酸,无气泡产生,红色逐渐褪去,得到无色溶液。
步骤Ⅲ:取步骤Ⅱ所得溶液于试管中,滴入过量Ba(NO3)2溶液,无明显现象。
根据上述实验,回答下列问题:
(1)步骤Ⅱ中溶液的红色褪去,发生反应的化学方程式是 。
(2)分析上述实验过程,关于样品的组成,可以得到的结论是 。
(3)若要进一步确定样品的组成,还需进行的实验操作是 。
氯化氢(HCl)是极易溶于水的无色气体,其水溶液叫盐酸。
(1)在充满HCl气体的试管中放入用石蕊染成紫色的干燥纸条,无明显现象;再滴入水,现象是 。
(2)向盛有NaHCO3粉末的试管中通入HCl气体,无明显现象;停止通气,再加入少量水,现象是 ,发生反应的化学方程式是 。
(3)画出HCl气体和盐酸的微观粒子组成示意图,并进行必要的标注(水分子不用画出)。
地球大气中存在氧气(O2) 和臭氧(O3)两种含氧元素的单质,其中臭氧氧主要存在于15000﹣30000米的高空,能减弱高能量紫外线对地球表面的辐射。
(1)O3表示一个 (填“原子”、“分子”或“离子”)
(2)高空中可发生转化:2O3 紫外线 ¯ 3O2,该变化属于 (填“物理”或“化学”)变化。
(3)镁在氧气中燃烧的化学方程式是 。