【題目】.1871 年門(mén)捷列夫最早預(yù)言了類硅元素鍺,1886 年德國(guó)化學(xué)家溫克勒發(fā)現(xiàn)和分離了鍺元素,并以其祖國(guó)的名字命名為“Ge”。鍺是重要的半導(dǎo)體材料,其有機(jī)化合物在治療癌癥方面有著獨(dú)特的功效。下圖為工業(yè)上利用鍺鋅礦(主要成分GeO2ZnS)來(lái)制備高純度鍺的流程。

已知:

1.丹寧是一種有機(jī)沉淀劑,可與四價(jià)鍺絡(luò)合形成沉淀;

2GeCl4易水解,在濃鹽酸中溶解度低。

(1)鍺元素在周期表中的位置:_____。

(2)步驟②操作A方法是_____。

(3)步驟③中的物質(zhì)在_____(填儀器名稱)中加熱。

(4)步驟④不能用稀鹽酸,原因可能是_____

(5)寫(xiě)出步驟⑦的化學(xué)方程式_____。

.將過(guò)量的氨水加到硫酸銅溶液中,溶液最終變成深藍(lán)色,繼續(xù)加入乙醇,析出晶體Cu(NH3)4SO4·H2O。

(1)Cu2+基態(tài)核外電子排布式為 _________1mol [Cu(NH3)4]2+鍵的數(shù)目為_______。

(2)SO42-S原子軌道雜化類型_______________。

(3)NH3極易溶于H2O中,原因?yàn)?/span>______________________。

【答案】第四周期第ⅣA 過(guò)濾 坩堝 HCl濃度大可抑制四價(jià)鍺水解,使GeO2充分反應(yīng),獲得GeCl4沉淀 GeO22H2Ge2H2O 1s22s22p63s23p63d9 [Ar]3d9 16NA sp3 NH3H2O之間能形成氫鍵

【解析】

酸浸鍺鋅礦,浸出液中含有四價(jià)鍺離子和鋅離子,加入有機(jī)沉淀劑丹寧與四價(jià)鍺絡(luò)合形成沉淀,過(guò)濾后得到含有鍺的沉淀,將沉淀焙燒得到GeO2;用濃鹽酸溶解GeO2生成GeCl4,GeCl4在濃鹽酸中溶解度低,過(guò)濾得GeCl4;GeCl4在純水中水解生成GeO2·nH2O,GeO2·nH2O脫水后得到較純凈的GeO2,用氫氣加熱還原GeO2得到高純度Ge,據(jù)此解答。

Ⅰ. (1)GeSi都是常見(jiàn)的半導(dǎo)體材料,GeSi同屬第ⅣA族元素,且GeSi的下一周期,即鍺在第四周期第ⅣA族,故答案為:第四周期第ⅣA族;

(2)經(jīng)過(guò)步驟②操作A得到沉淀和濾液,所以,該操作方法是過(guò)濾,故答案為:過(guò)濾;

(3)焙燒在坩堝中進(jìn)行,故答案為:坩堝;

(4)HCl濃度大可抑制四價(jià)鍺水解,使GeO2充分反應(yīng),同時(shí)GeCl4在濃鹽酸中溶解度低,易獲得GeCl4沉淀,故答案為:HCl濃度大可抑制四價(jià)鍺水解,使GeO2充分反應(yīng),獲得GeCl4沉淀;

(5)用氫氣加熱還原GeO2得到高純度Ge,反應(yīng)的方程式為:GeO22H2Ge2H2O,故答案為:GeO22H2Ge2H2O

Ⅱ.(1)Cu29號(hào)元素,Cu2+核外有27個(gè)電子,Cu2+基態(tài)核外電子排布式為:1s22s22p63s23p63d9 [Ar]3d91個(gè)[Cu(NH3)4]2+中含12個(gè)N-H鍵,4個(gè)配位鍵,配位鍵和N-H鍵都屬于鍵,所以,1mol[Cu(NH3)4]2+中含12+4=16mol鍵,即1mol[Cu(NH3)4]2+16NA鍵,故答案為:16NA;

(2)SO42-的中心原子S鍵數(shù)=4,孤電子對(duì)數(shù)==0,則S的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=4+0=4,故SO42-的中心S原子的軌道雜化類型為sp3雜化,故答案為:sp3

(3)NH3H2O之間能形成氫鍵,導(dǎo)致NH3易溶于H2O中,故答案為:NH3H2O之間能形成氫鍵。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】工業(yè)上常采用電催化氧化化學(xué)沉淀法對(duì)化學(xué)鍍鎳廢水進(jìn)行處理,電解過(guò)程中電解槽中H2O、Cl-放電產(chǎn)生·OH、HClO,在活性組分作用下,陰陽(yáng)兩極區(qū)發(fā)生的反應(yīng)如下(R表示有機(jī)物)

①R+·OH→CO2+H2O

②R+HClO→CO2+H2O+Cl-

③H2PO+2·OH-4e-=PO+4H+

④HPO+·OH-2e-=PO+2H+

⑤H2PO+2ClO-=PO+2H++2Cl-

⑥HPO+ClO-=PO+H++Cl-

⑦Ni2++2e-=Ni

⑧2H++2e-=H2

下列說(shuō)法不正確的是( )

A.·OH、HClO在陽(yáng)極上產(chǎn)生

B.增大電極電壓,電化學(xué)氧化速率加快

C.電解時(shí),陰極附近pH逐漸升高,Ni2+去除率逐漸減小

D.向電解后的廢水中加入CaCl2可以去除磷元素

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】298K、25℃,在NaHS溶液中,各離子的濃度隨NaHS溶液濃度的變化關(guān)系如圖所示,下列敘述不正確的是

已知:298K25℃H2SKa19.10×10-8,Ka21.10×10-12

A.0.10mol/LNaHS溶液:c(Na+)c(HS)c(S2)c(OH)c(H+)

B.Na2S溶液中:c(Na+)2c(S2)2c(HS)2c(H2S)

C.隨著c(NaHS)濃度的增大c(H+)也將持續(xù)增大

D.當(dāng)c(OH)c(S2)時(shí),c(H+)10-9mol/L

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】科學(xué)家研發(fā)出一種新型水溶液鋰電池采用復(fù)合膜包裹的金屬鋰作負(fù)極,錳酸鋰(LiMn2O4)作正極,以0.5 mol/Li2SO4 水溶液作電解質(zhì)溶液。電池充、放電時(shí),LiMn2O4Li2Mn2O4可以相互轉(zhuǎn)化。下列有關(guān)該電池的說(shuō)法正確的是

A. 該電池放電時(shí),溶液中的SO42-向電極b移動(dòng)

B. 該電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為:2Li+2H2O==2LiOH+H2

C. 電池充電時(shí),外加直流電源的正極與電極a相連

D. 電池充電時(shí),陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為:Li2Mn2O4-e-==LiMn2O4 +Li+

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】甲醇既可用于基本有機(jī)原料,又可作為燃料用于替代礦物燃料。

1)以下是工業(yè)上合成甲醇的反應(yīng):

下表所列數(shù)據(jù)是該反應(yīng)在不同溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)

溫度

250

300

350

K

2.041

0.270

0.012

由表中數(shù)據(jù)判斷反應(yīng)I ______ 熱反應(yīng)(填 某溫度下,將2molCO6molH2充入2L的密閉容器中,充分反應(yīng),達(dá)到平衡后,測(cè)得,則CO的轉(zhuǎn)化率為 ______ ,此時(shí)的溫度為 ______ 從表中選擇

2)已知在常溫常壓下:

則反應(yīng) ______ 、表示

3)處理廢水時(shí),最后形式除去,當(dāng)時(shí),沉淀完全,此時(shí)溶液的 ______ (已知,

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】氧化還原反應(yīng)與四種基本類型反應(yīng)的關(guān)系如圖所示,則下列化學(xué)反應(yīng)屬于陰影部分的是(

A.Cl22KBr=Br22KClB.2NaHCO3Na2CO3H2OCO2

C.4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3D.2Na2O22CO2=2Na2CO3O2

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列實(shí)驗(yàn)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/span>( )

A.實(shí)驗(yàn)室制取氨氣

B.證明乙炔可使溴水褪色

C.檢驗(yàn)蔗糖的水解產(chǎn)物具有還原性

D.證明溶解度:AgClAgI

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】鋅和鋁都是活潑金屬,其氫氧化物既能溶于強(qiáng)酸,又能溶于強(qiáng)堿。但是氫氧化鋁不溶于氨水,而氫氧化鋅能溶于氨水,生成。

回答下列問(wèn)題:

1)寫(xiě)出鋅和氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式

_________________________________________________________________。

2)下列各組中的兩種溶液,用相互滴加的實(shí)驗(yàn)方法即可鑒別的是________。

硫酸鋁和氫氧化鈉硫酸鋁和氨水

硫酸鋅和氫氧化鈉硫酸鋅和氨水

3)寫(xiě)出可溶性鋁鹽與氨水反應(yīng)的離子方程式

_________________________________________________________________

4)試解釋在實(shí)驗(yàn)室不適宜用可溶性鋅鹽與氨水反應(yīng)制備氫氧化鋅的原因

__________________________________________________________________

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列關(guān)于堿金屬元素的說(shuō)法正確的是(

①原子結(jié)構(gòu)的相同點(diǎn)是最外層電子數(shù)相同,都為1

②原子結(jié)構(gòu)的不同點(diǎn)是隨核電荷數(shù)的增加,電子層數(shù)增多,原子半徑增大

③具有相似的化學(xué)性質(zhì),都是活潑金屬

④都具有強(qiáng)還原性,在化合物中顯價(jià)

⑤化學(xué)性質(zhì)有差別,從LiCs,失電子能力逐漸增強(qiáng)

A.①③④B.①③⑤C.②④⑤D.①②③④⑤

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