题目
铍广泛用于火箭、原子能、电子工业等领域。以铍矿石（主要成分是Be2SiO4，含少量MnO）为原料制备Be的工艺流程如图所示。Na2SiF 氨水-|||-Na2CO3 水 KMnO4 NaOH-|||-铍矿-|||-石粉 → 烧结 Na2MnF 浸出 除锰 沉铍 →NaF溶液-|||-浸渣 MnO2-|||-Be← BeCl2回答下列问题：（1）“烧结”之前，将铍矿石转化成铍矿石粉的目的是 ____ ，浸渣的主要成分是（填化学式） ____ 。（2）“除锰”过程发生反应的离子方程式为 ____ 。（3）制备无水BeCl2过程：将Be（OH）2溶于盐酸，蒸发浓缩、冷却结晶得到BeCl2•xH2O，加热SOCl2和BeCl2•xH2O的混合物得到无水BeCl2。SOCl2和BeCl2•xH2O反应的化学方程式为 ____ ，也可以用NH4Cl固体代替SOCl2，NH4Cl的作用是 ____ 。（4）Be与O2反应能得到BeO，如果将这个反应设计成原电池，Be极为 ____ 极，发生 ____ （填“氧化”或“还原”）反应。（5）铍和铝的性质相似。下列叙述错误的是 ____ （填标号）。A．铍是一种轻金属，能与冷水反应B．常温下，BeCl2溶液的pH＜7C．氧化铍具有高熔点、耐酸碱性质（6）离子晶体中稳定配位多面体的理论半径比如表所示。 配位多面体空间结构 配位数 半径比（((r)_(+))/((r)_{-)}） 平面三角形 3 0.15～0.225 四面体形 4 0.225～0.414 八面体形 6 0.414～0.732 已知：铍离子、氧离子的半径依次为45pm，140pm，预测BeO的配位多面体为 ____ 形。（7）铍晶胞为六方堆积结构，如图所示，铍晶体密度为 ____ g•cm-3（用含a、NA的代数式表示）。已知：NA为阿伏加德罗常数的值，晶胞底边边长为anm，高为2anm。Na2SiF 氨水-|||-Na2CO3 水 KMnO4 NaOH-|||-铍矿-|||-石粉 → 烧结 Na2MnF 浸出 除锰 沉铍 →NaF溶液-|||-浸渣 MnO2-|||-Be← BeCl2<······Be(OH)2
铍广泛用于火箭、原子能、电子工业等领域。以铍矿石（主要成分是Be2SiO4，含少量MnO）为原料制备Be的工艺流程如图所示。
回答下列问题：
（1）“烧结”之前，将铍矿石转化成铍矿石粉的目的是 ____ ，浸渣的主要成分是（填化学式） ____ 。
（2）“除锰”过程发生反应的离子方程式为 ____ 。
（3）制备无水BeCl2过程：将Be（OH）2溶于盐酸，蒸发浓缩、冷却结晶得到BeCl2•xH2O，加热SOCl2和BeCl2•xH2O的混合物得到无水BeCl2。SOCl2和BeCl2•xH2O反应的化学方程式为 ____ ，也可以用NH4Cl固体代替SOCl2，NH4Cl的作用是 ____ 。
（4）Be与O2反应能得到BeO，如果将这个反应设计成原电池，Be极为 ____ 极，发生 ____ （填“氧化”或“还原”）反应。
（5）铍和铝的性质相似。下列叙述错误的是 ____ （填标号）。
A．铍是一种轻金属，能与冷水反应
B．常温下，BeCl2溶液的pH＜7
C．氧化铍具有高熔点、耐酸碱性质
（6）离子晶体中稳定配位多面体的理论半径比如表所示。
已知：铍离子、氧离子的半径依次为45pm，140pm，预测BeO的配位多面体为 ____ 形。
（7）铍晶胞为六方堆积结构，如图所示，铍晶体密度为 ____ g•cm-3（用含a、NA的代数式表示）。已知：NA为阿伏加德罗常数的值，晶胞底边边长为anm，高为2anm。
回答下列问题：
（1）“烧结”之前，将铍矿石转化成铍矿石粉的目的是 ____ ，浸渣的主要成分是（填化学式） ____ 。
（2）“除锰”过程发生反应的离子方程式为 ____ 。
（3）制备无水BeCl2过程：将Be（OH）2溶于盐酸，蒸发浓缩、冷却结晶得到BeCl2•xH2O，加热SOCl2和BeCl2•xH2O的混合物得到无水BeCl2。SOCl2和BeCl2•xH2O反应的化学方程式为 ____ ，也可以用NH4Cl固体代替SOCl2，NH4Cl的作用是 ____ 。
（4）Be与O2反应能得到BeO，如果将这个反应设计成原电池，Be极为 ____ 极，发生 ____ （填“氧化”或“还原”）反应。
（5）铍和铝的性质相似。下列叙述错误的是 ____ （填标号）。
A．铍是一种轻金属，能与冷水反应
B．常温下，BeCl2溶液的pH＜7
C．氧化铍具有高熔点、耐酸碱性质
（6）离子晶体中稳定配位多面体的理论半径比如表所示。
| 配位多面体空间结构 | 配位数 | 半径比（$\frac{{r}_{+}}{{r}_{-}}$） |
| 平面三角形 | 3 | 0.15～0.225 |
| 四面体形 | 4 | 0.225～0.414 |
| 八面体形 | 6 | 0.414～0.732 |
（7）铍晶胞为六方堆积结构，如图所示，铍晶体密度为 ____ g•cm-3（用含a、NA的代数式表示）。已知：NA为阿伏加德罗常数的值，晶胞底边边长为anm，高为2anm。
题目解答
答案
解：（1）烧结前将矿石粉碎的目的是增大接触面积，加快化学反应速率，使燃烧充分；据分析，浸渣的主要成分是SiO2，
故答案为：增大接触面积，加快化学反应速率，使燃烧充分；SiO2；
（2）根据氧化还原反应电子守恒配平方程式，故净水除锰的离子方程式为：3${MnF}_{4}^{2-}$+4NH3•H2O+2${MnO}_{4}^{-}$=5MnO2↓+12F-+4${NH}_{4}^{+}$+2H2O，
故答案为：3${MnF}_{4}^{2-}$+4NH3•H2O+2${MnO}_{4}^{-}$=5MnO2↓+12F-+4${NH}_{4}^{+}$+2H2O；
（3）BeCl2•xH2O受热分解为BeCl2和H2O，SOCl2与水反应生成SO2和HCl气体，从而得到无水氯化铍：BeCl2•xH2O+xSOCl2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$BeCl2+xSO2↑+2xHCl↑，氯化氨分解出来的HCl可以在加热过程中抑制BeCl2的水解而得到无水氯化铍，
故答案为：BeCl2•xH2O+xSOCl2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$BeCl2+xSO2↑+2xHCl↑；分解出HCl可以在加热过程中抑制BeCl2的水解而得到无水氯化铍；
（4）Be和氧气反应生成BeO，Be被氧化，因此作负极，发生氧化反应，
故答案为：负；氧化；
（5）A.铍和铝的性质相似，因此铍不与冷水反应，故A错误；
B.BeCl2类似AlCl3，溶液中Be2+发生水解使溶液呈酸性，pH＜7，故B正确；
C.氧化铍和氧化铝性质相似，不耐酸碱，故C错误；
故答案为：AC；
（6）$\frac{r（B{e}^{2+}）}{r（{O}^{2-}）}$=$\frac{45pm}{140pm}$≈0.321，介于0.225～0.414，因此BeO的配位多面体是四面体形，
故答案为：四面体；
（7）根据题意，该晶胞的体积为6×$\frac{1}{2}$×$\frac{\sqrt{3}a}{2}$×a×2a×（10-7）3cm-3=3$\sqrt{3}$a3×10-21cm-3，由均摊法克制该晶胞中Be原子个数：$\frac{1}{2}$×2+$\frac{1}{6}$×12+3=6，则该晶体的密度为：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{6×9}{{N}_{A}×3\sqrt{3}{a}^{3}×1{0}^{-21}}$g•cm-3=$\frac{6\sqrt{3}}{{N}_{A}{a}^{3}}×1{0}^{21}$g•cm-3，
故答案为：$\frac{6\sqrt{3}}{{N}_{A}{a}^{3}}×1{0}^{21}$。
故答案为：增大接触面积，加快化学反应速率，使燃烧充分；SiO2；
（2）根据氧化还原反应电子守恒配平方程式，故净水除锰的离子方程式为：3${MnF}_{4}^{2-}$+4NH3•H2O+2${MnO}_{4}^{-}$=5MnO2↓+12F-+4${NH}_{4}^{+}$+2H2O，
故答案为：3${MnF}_{4}^{2-}$+4NH3•H2O+2${MnO}_{4}^{-}$=5MnO2↓+12F-+4${NH}_{4}^{+}$+2H2O；
（3）BeCl2•xH2O受热分解为BeCl2和H2O，SOCl2与水反应生成SO2和HCl气体，从而得到无水氯化铍：BeCl2•xH2O+xSOCl2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$BeCl2+xSO2↑+2xHCl↑，氯化氨分解出来的HCl可以在加热过程中抑制BeCl2的水解而得到无水氯化铍，
故答案为：BeCl2•xH2O+xSOCl2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$BeCl2+xSO2↑+2xHCl↑；分解出HCl可以在加热过程中抑制BeCl2的水解而得到无水氯化铍；
（4）Be和氧气反应生成BeO，Be被氧化，因此作负极，发生氧化反应，
故答案为：负；氧化；
（5）A.铍和铝的性质相似，因此铍不与冷水反应，故A错误；
B.BeCl2类似AlCl3，溶液中Be2+发生水解使溶液呈酸性，pH＜7，故B正确；
C.氧化铍和氧化铝性质相似，不耐酸碱，故C错误；
故答案为：AC；
（6）$\frac{r（B{e}^{2+}）}{r（{O}^{2-}）}$=$\frac{45pm}{140pm}$≈0.321，介于0.225～0.414，因此BeO的配位多面体是四面体形，
故答案为：四面体；
（7）根据题意，该晶胞的体积为6×$\frac{1}{2}$×$\frac{\sqrt{3}a}{2}$×a×2a×（10-7）3cm-3=3$\sqrt{3}$a3×10-21cm-3，由均摊法克制该晶胞中Be原子个数：$\frac{1}{2}$×2+$\frac{1}{6}$×12+3=6，则该晶体的密度为：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{6×9}{{N}_{A}×3\sqrt{3}{a}^{3}×1{0}^{-21}}$g•cm-3=$\frac{6\sqrt{3}}{{N}_{A}{a}^{3}}×1{0}^{21}$g•cm-3，
故答案为：$\frac{6\sqrt{3}}{{N}_{A}{a}^{3}}×1{0}^{21}$。