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题目
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(12分)回收再利用锗产品加工废料,是生产GeO2的重要途径,其流程如下图。

(1)Ge2+与氧化剂H2O2反应生成Ge4+,写出该反应的离子方程式:                   
                       ▲              
(2)蒸馏可获得沸点较低的GeCl4,在此过程中加入浓盐酸的原因是:                  
                      ▲              
(3)GeCl4水解生成GeO2·nH2O,此过程用化学方程式可表示为:           ▲        。温度对GeCl4的水解率产生的影响如右图所示。为控制最佳的反应温度,实验时可采取的措施为    ▲    。(填字母)

A.用冰水混合物     B.49℃水浴          C.用冰盐水
(4)根据下表1 中不同pH下二氧化锗的溶解率,结合Ge在元素周期表中的位置及“对角线”法则,分析GeO2溶解率随pH 变化的原因          ▲          ,用离子方程式表示pH>8时GeO2溶解率增大可能发生的反应                ▲                  
表1  不同pH下二氧化锗的溶解率
pH
4
5
6
7
8
9
溶解率/%
47.60
32.53
11.19
5.27
1.96
8.85

答案
(1)Ge2++H2O2+2H+=Ge4++2H2O (2)抑制GeCl4水解
(3)GeCl4+ (2+n) H2O = GeO2·nH2O+ 4HC1     C
(4)二氧化锗具有两性,  GeO2+2OH­=GeO+H2O
解析

(1)根据氧化还原反应的本质:锗的失去电子,化合价上升;则氧得到电子,化合价下降生成水。再根据化学反应前后原子守恒,可配平化学反应:Ge2++H2O2+2H+=Ge4++2H2O
(2)-(3):由于GeCl4强酸弱碱盐,在加热的很容更易发生水解反应,即,当加入浓盐酸可以抑制反应向右进行,即抑制水解。温度越低越不利于水解反应,冰盐水可以降低冰的凝固点,使温度更低。所以选C。
(4)锗的对角是铝,氧化铝是两性金属氧化物,既可以与酸反应,又可以与碱反应。所以氧化锗是两性氧化物,既可以与酸反应,又可以与碱反应,且酸碱性越强反应越剧烈。当pH>8时,生成偏锗酸盐和水,即GeO2+2OH­=GeO32-+H2O。
核心考点
试题【(12分)回收再利用锗产品加工废料,是生产GeO2的重要途径,其流程如下图。(1)Ge2+与氧化剂H2O2反应生成Ge4+,写出该反应的离子方程式:      】;主要考察你对碳族元素等知识点的理解。[详细]
举一反三
下列有关硅及其化合物的叙述中,不正确的是                       (  )
A.工业制玻璃和高炉练铁时都发生的反应:SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2
B.硅的化学性质不活泼,常温下不易与氧气、氯气、硫酸等反应
C.硅在地壳中的含量仅次于氧,是应用广泛的半导体材料
D.光导纤维的主要成分是二氧化硅

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雕花玻璃总让人赏心悦目。下列物质中能对玻璃进行刻蚀而成花的是(     )
A.硅酸B.烧碱C.氢氟酸D.明矾

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硅及其化合物在材料领域中应用广泛。下列叙述中,正确的是(     )
A.硅是地壳中含量最多的元素B.SiO2不溶于水,也不溶于任何酸
C.纯净的SiO2是光纤制品的基本原料D.用带玻璃瓶塞的试剂瓶盛放NaOH溶液

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化学与科技、生活、环境密切相关,下列说法正确的是①光缆在信息产业中有广泛应用,制造光缆的主要材料是单质硅
②棉、麻、丝、毛及合成纤维完全燃烧都是只生成CO2和H2O
③为防止电池中的重金属污染土壤和水体,应将废电池深埋
④不能将铁制自来水管与铜制水龙头连接
⑤自来水厂在处理水时常加入硫酸铁和氯气,能同时达到消毒***菌和除去水中悬浮杂质的作用
⑥pH在5.6~7.0之间的降水可通常称为酸雨
⑦汽车尾气中氮氧化物、一氧化碳、碳氢化合物和颗粒物等,严重污染大气
⑧常见的银纪念币制作时一般为铜芯镀银,铜芯应做阳极
A.①②④⑦⑧B.②④⑦⑧C.④⑤⑦D.②③⑤⑥⑦

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下列说法正确的是( )                                                        
A.光导纤维的主要成分为二氧化硅
B.SiO2是酸性氧化物,它不溶于任何酸
C.SiO2的俗名叫水玻璃,不溶于水
D.Si在自然界中既有游离态又有化合态

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