本題包括A、B兩小題,分別對應于“物質結構與性質”和“實驗化學”兩個選修模塊的內容.請選定其中一題,并在相應的答題區(qū)域內作答.若兩題都做,則按A題評分.
A.《物質結構與性質》:原子序數(shù)依次增大的X、Y、Z、W四種元素,原子序數(shù)均小于36.已知X、Y和Z為第三周期元素,其原子的第一至第四電離能如下表:
電離能/kJ?mol-1 |
I1 |
I2 |
I3 |
I4 |
X |
496 |
4562 |
6912 |
9543 |
Y |
738 |
1451 |
7733 |
10540 |
Z |
578 |
1817 |
2745 |
11578 |
(1)X、Y、Z的電負性從大到小的順序為
Al>Mg>Na
Al>Mg>Na
(用元素符號表示),元素Y的第一電離能大于Z的原因是
Y的最外層電子排布處于全滿穩(wěn)定狀態(tài),能量降低
Y的最外層電子排布處于全滿穩(wěn)定狀態(tài),能量降低
.
(2)W元素應用廣泛,是一種重要的生物金屬元素,如人體內W元素的含量偏低,則會影響O
2在體內的正常運輸.已知W
2+與KCN溶液反應得W(CN)
2沉淀,當加入過量KCN溶液時沉淀溶解,生成配合物,其配離子結構如圖所示.
①W元素基態(tài)原子價電子排布式為
3d64s2
3d64s2
.
②已知CN
-與
N2
N2
分子互為等電子體,1molCN
-中π鍵數(shù)目為
2NA
2NA
.
③上述沉淀溶解過程的化學方程式為
Fe(CN)2+4KCN=K4[Fe(CN)6]
Fe(CN)2+4KCN=K4[Fe(CN)6]
.
B.《化學實驗》:無色晶體硫酸鋅,俗稱皓礬,在醫(yī)療上用作收斂劑,工業(yè)上作防腐劑、制造白色顏料(鋅鋇白)等.某實驗小組欲用制氫廢液制備硫酸鋅晶體,進行了以下實驗:
(1)取50mL制氫廢液,過濾.除去不溶性雜質后,用ZnO調節(jié)濾液使pH約等于2,加熱、蒸發(fā)、濃縮制得較高溫度下的硫酸鋅飽和溶液,冷卻結晶,得到粗制的硫酸鋅晶體.
①加入少量氧化鋅調節(jié)濾液使pH≈2目的是
將硫酸轉化成硫酸鋅除去硫酸,且不帶進其他雜質
將硫酸轉化成硫酸鋅除去硫酸,且不帶進其他雜質
;
②加熱蒸發(fā)、濃縮溶液時,應加熱到
溶液表面出現(xiàn)晶膜
溶液表面出現(xiàn)晶膜
時,停止加熱.
(2)粗晶體在燒杯中用適量蒸餾水溶解,滴加1~2滴稀硫酸,用沸水浴加熱至晶體全部溶解.停止加熱,讓其自然冷卻、結晶.抽濾(裝置如圖2所示).將所得晶體用少量無水乙醇洗滌1-2次,得到較純的硫酸鋅晶體.
①寫出下列儀器的名稱.a(chǎn)
布氏漏斗
布氏漏斗
;b
吸濾瓶
吸濾瓶
.
②抽濾跟普通過濾相比,除了得到沉淀較干燥外,還有一個優(yōu)點是
過濾速度快
過濾速度快
.
③用少量無水乙醇洗滌晶體的目的是
利用乙醇的揮發(fā),除去晶體表面附著的水分,減少硫酸鋅的損失
利用乙醇的揮發(fā),除去晶體表面附著的水分,減少硫酸鋅的損失
.
(3)在制取氫氣時,如果鋅粒中混有少量的鐵、銅雜質,對硫酸鋅的質量
無
無
(填“有”、“無”)影響,原因是
銅不與稀硫酸反應,過濾除去;鐵雖然與稀硫酸反應生成硫酸亞鐵,但鋅比鐵活潑,只要鋅粒過量,就可置換硫酸亞鐵中鐵過濾除去
銅不與稀硫酸反應,過濾除去;鐵雖然與稀硫酸反應生成硫酸亞鐵,但鋅比鐵活潑,只要鋅粒過量,就可置換硫酸亞鐵中鐵過濾除去
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