（14分）鐵、鋁、銅、硅及其合金材料在生產(chǎn)生活中有著廣泛的應用。請回答下列有關(guān)問題。
（1）目前已冶煉出純度達99．9999％的鐵。下列關(guān)于純鐵的敘述錯誤的是           
（填字母）。    

A．硬度比鋼小，熔點比鋼高 B．不能與鹽酸反應
C．與不銹鋼成分相同 D．在冷的濃硫酸中鈍化
E．在潮濕的空氣中放置不易生銹
（2）鋁熱反應可用于焊接鋼軌、冶煉熔點較高的金屬。請寫出用V2O5冶煉釩的化學方程式： 　　　　　       　　　　　       　　　　　       
（3）①銅在干燥的空氣中性質(zhì)穩(wěn)定，在潮濕的空氣里會被銹蝕形成一層綠色的銅銹，反應的化學方程式是 　　　　　       　　　　　       　　　　　       
②工業(yè)上常以黃銅礦為原料，采用火法溶煉工藝生產(chǎn)銅。該工藝的中間過程會發(fā)生反應：2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑，該反應的氧化劑是　　　　　               
③將銅粉放入稀硫酸中加熱并不斷鼓入空氣，銅溶解，產(chǎn)物只有硫酸銅與水 。
該反應的化學方程式：                                                  ,
此法比直接用濃硫酸與銅反應有兩個明顯的優(yōu)點：                           
                                                                  。                        
（4）制備高純硅的流程如下圖：

寫出石英砂制備粗硅的化學方程式:
                                                         。

（14分，每空2分）(1)BC  
(2)10Al+3V2O510V+5Al2O3
(3)①2Cu+O2+H2O+CO2=Cu2(OH)2CO3
②  Cu2O、Cu2S
③2H2SO4+2Cu+O22CuSO4+2H2O
制取相同量的硫酸銅消耗硫酸少；不產(chǎn)生有毒氣體
(4)2C+SiO2   Si+2CO

解析試題分析：（1）A、純鐵比合金的熔點高，硬度小，正確；B、能與鹽酸反應，錯誤；C、不銹鋼的成分中除含鐵外，還含有非金屬碳，成分不同，錯誤；D、鐵在冷的濃硫酸中發(fā)生鈍化，正確；E、高純鐵因為不含碳，即使在潮濕空氣中也不易形成原電池而生銹，正確，答案選BC；
（2）V2O5與Al反應冶煉釩，化學方程式是10Al+3V2O510V+5Al2O3
（3）①銅與空氣中的氧氣、水、二氧化碳反應生成堿式碳酸銅，化學方程式為2Cu+O2+H2O+CO2=Cu2(OH)2CO3
②氧化還原反應中氧化劑是指元素化合價降低，得電子的物質(zhì)，2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑中，元素化合價降低的是Cu，所以氧化劑是Cu2O、Cu2S；
③銅與氧氣、稀硫酸在加熱條件下反應生成硫酸銅和水，化學方程式為2H2SO4+2Cu+O22CuSO4+2H2O；此法比直接用濃硫酸與銅反應有兩個明顯的優(yōu)點：制取相同量的硫酸銅消耗硫酸少；不產(chǎn)生有毒氣體而污染空氣；
（4）石英砂的主要成分是二氧化硅，與碳在高溫條件下反應生成硅單質(zhì)和一氧化碳，化學方程式:
2C+SiO2   Si+2CO
考點：考查鋁、鐵、銅的性質(zhì)及制備，粗硅的制備，化學方程式的書寫

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

(15分)燒堿(NaOH)和純堿(Na2CO3)與硫酸、鹽酸和硝酸并稱為工業(yè)上的“三酸兩堿”。按要求回答下列問題：
（1）完成下列有關(guān)NaOH溶液參加反應的離子方程式
①向NaOH溶液中加入鋁片：_______________________；
②向NaOH溶液中滴加少量氯化鋁溶液___________________；
③二氧化氮與NaOH溶液發(fā)生氧化還原反應：___________________；
④用熱的NaOH溶液洗滌沾有硫單質(zhì)的試管：___________________；
（2）下列是碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)比較，用“＞”“＜”“＝”填空：
①熱穩(wěn)定性：Na2CO3_______NaHCO3；
②與稀鹽酸反應快慢：Na2CO3_______NaHCO3；
③物質(zhì)的量相同時，消耗鹽酸的物質(zhì)的量：Na2CO3_______NaHCO3。
（3）在10 mL 1 mol/L的純堿溶液中，不斷攪拌并逐滴加入10 mL 1.5 mol/L鹽酸，完全反應后，在標準狀況下生成二氧化碳的體積為____________L。
（4）碳酸鈉在工業(yè)上具有廣泛的作用，碳酸鈉可以用作下列工業(yè)生產(chǎn)主要原料的是_____(填編號)
a．玻璃           b．水泥          c．造紙          d．海水提取鎂

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

某實驗小組用工業(yè)廢棄固體（主要成分為Cu2S和Fe2O3）制備有關(guān)物質(zhì)，整個流程如下圖所示。請回答：

（1）氣體a的化學式為                  。
（2）溶液B加入硫酸酸化后再加入適宜氧化劑X得到溶液C，寫出該反應的離子方程式         。
（3）制備硫酸銅溶液。常溫下，O2、銅粉和稀硫酸三者在一起，幾乎不反應，當加入溶液D后，隨即生成硫酸銅。經(jīng)理閱資料發(fā)現(xiàn)FeSO4對銅的氧化起催化作用。
A.第一步反應的離子方程式為：4Fe2＋＋O2＋4H＋=4Fe3＋＋2H2O，則第二步反應的郭子方程式為     。
B.⑦操作中，配制Fe2(SO4)3溶液時應注意                      。
（4）操作⑧的目的是得到較純的硫酸銅溶液。加入適宜試劑Y調(diào)節(jié)pH至鐵元素全部沉淀（離子濃度小于10－5mol/L），然后再過濾，濃縮、結(jié)晶等，則pH至少調(diào)節(jié)為_____。
已知：Ksp[Cu(OH)2]≈1×10－22，Ksp[Fe(OH)2] ≈1×10－16，Ksp[Fe(OH)3] ≈1×10－38
（5）科學家發(fā)現(xiàn)納米級的Cu2O在太陽光照射下可以催化分解水。
A.一定溫度下，在2L密閉容器中加入納米級Cu2O，通入2mol水蒸氣，發(fā)生如下反應：
2H2O(g)＝2H2(g)＋O2(g)  △H＝＋484kJ/mol
20min末測得n(O2)＝0.16mol，則這段時間的反應速率υ(H2)＝_________；該溫度下，此反應的平衡常數(shù)表達式K＝___________________。
B.已知：2Cu2O(s)＋O2(g)＝4CuO(s)  △H＝－292kJ/mol
2C(s)＋O2(g)＝2CO(g)   △H＝－221kJ/mol
請寫出炭粉還原CuO(s)制備Cu2O(s)的熱化學方程式_________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

用11.5g金屬鈉放入水中，要使100個水分子溶有1個鈉離子，則需加水      g。

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科目：高中化學 來源： 題型：問答題

（1４分）
一位同學在復習時遇到這樣一道習題：某無色溶液中可能含有“H+、OH-、Na+、NO3-”，加入鋁粉后，只產(chǎn)生H2，問該無色溶液中能大量存在哪幾種離子。
（1）加入鋁粉產(chǎn)生H2，說明鋁具有______（填“氧化性”或“還原性”）。
（2）該同學分析：若H+大量存在，則NO3-就不能大量存在。
設(shè)計實驗證實如下：

裝 置
現(xiàn) 象

ⅰ. 實驗初始，未見明顯現(xiàn)象
ⅱ. 過一會兒，出現(xiàn)氣泡，液面上方呈淺棕色
ⅲ. 試管變熱，溶液沸騰
   
① 鹽酸溶解Al2O3薄膜的離子方程式是______。
② 根據(jù)現(xiàn)象ⅱ，推測溶液中產(chǎn)生了NO，為進一步確認，進行如下實驗：
實 驗
內(nèi) 容
現(xiàn) 象
實驗1
 將濕潤KI—淀粉試紙置于空氣中
未變藍
實驗2
用濕潤KI—淀粉試紙檢驗淺棕色氣體
試紙變藍
 a. 淺棕色氣體是______。
b. 實驗1的目的是_______。
c. 實驗1、2說明反應生成了NO，將生成NO的離子方程式補充完整：

（3）再假設(shè)：若OH-大量存在，NO3-也可能不能大量存在。
重新設(shè)計實驗證實如下：
裝 置
現(xiàn) 象

ⅰ. 實驗初始，未見明顯現(xiàn)象
ⅱ. 過一會兒，出現(xiàn)氣泡，有刺激性氣味
 
為確認“刺激性氣味”氣體，進行如下實驗：用濕潤KI—淀粉試紙檢驗，未變藍；用濕潤紅色石蕊試紙檢驗，試紙變藍。
① 刺激性氣味的氣體是______。
② 產(chǎn)生該氣體的離子方程式是______。
（4）在NaOH溶液中加入鋁粉，結(jié)果只檢驗出有H2生成，其化學方程式是______。
（5）實驗結(jié)果證實：NO3?在酸、堿性環(huán)境中都有一定的氧化性，能氧化鋁單質(zhì)，產(chǎn)生含氮化合物。習題中的無色溶液一定能大量存在的是Na+和OH-。

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科目：高中化學 來源： 題型：問答題

無水AlCl3易升華，可用作有機合成的催化劑等，工業(yè)上由鋁土礦(主要成分是Al2O3和Fe2O3,還含有少量的SiO2  )和石油焦(主要成分是C)為原料制備無水AlCl3：2Al2O3＋6Cl2===4AlCl3＋3O2
回答以下問題：
(1)Cl－的電子式為 ________。Al在元素周期表最中的位置是________。
(2)生產(chǎn)中加入石油焦，其目的是_____________________________________。
(3)加入焦炭后的化學反應可表示為Al2O3＋C＋Cl2AlCl3＋X↑，設(shè)計實驗確定氣體X的成分：
____________________________________________________________。
(4)在提純AlCl3粗產(chǎn)品時，需加入少量鋁粉，可使熔點較低的FeCl3轉(zhuǎn)化為熔點較高的FeCl2，從而避免在AlCl3中混入鐵的氯化物。該反應的化學方程式為  _____________________________________________________________。
(5)為測定制得的無水AlCl3產(chǎn)品(含F(xiàn)eCl3雜質(zhì))的純度，稱取16.25 g無水AlCl3樣品，溶于過量的NaOH溶液，過濾出沉淀物，沉淀物經(jīng)洗滌、灼燒、冷卻、稱重，殘留固體質(zhì)量為0.32 g。
①過程涉及的離子方程式__________________________、___________。
②AlCl3產(chǎn)品的純度為__________________________________。
(6)以鋁土礦為原料可以通過以下途徑提純氧化鋁

①寫出濾液甲中溶質(zhì)的化學式______________________________。
②寫出濾液乙中加入過量氨水得到Al(OH)3的離子方程式__________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：問答題

工業(yè)上利用廢鐵屑（含少量氧化鋁、氧化鐵等）生產(chǎn)堿式硫酸鐵[Fe（OH）SO4]的工藝流程如下：
已知：部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH如下表：

沉淀物
Fe（OH）3
Fe（OH）2
Al（OH）3
開始沉淀
2.3
7.5
3.4
完全沉淀
3.2
9.7
4.4
回答下列問題：
（1）加入過量廢鐵屑的目的是                        ；加入少量NaHCO3的目的是調(diào)節(jié)pH，使溶液中的              
（填“Fe3+”“Fe2+”或“Al3+”）沉淀，該工藝中“攪拌”的作用是          。
（2）在實際生產(chǎn)中，反應Ⅱ常同時通入O2以減少NaNO2的用量，O2與NaNO2在反應中均作             ，若參與反應的O2有11.2L（標準狀況），則相當（3）堿式硫酸鐵溶于水后產(chǎn)生的Fe（OH）2+離子，可部分水解生成
Fe2（OH）42+聚合離子．該水解反應的離子方程式為             。
（4）在醫(yī)藥上常用硫酸亞鐵與硫酸、硝酸的混合液反應制備堿式硫酸鐵．根據(jù)我國質(zhì)量標準，產(chǎn)品中不得含有Fe2+及NO3-，為檢驗所得產(chǎn)品中是否含有Fe2+，應使用的試劑為           。（填字母）。
A．氯水　　B．KSCN溶液　　C．NaOH溶液　　D．酸性KMnO4溶液

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科目：高中化學 來源： 題型：計算題

鐵及其化合物在國民經(jīng)濟的發(fā)展中起著重要作用。

（1）已知：4Fe(s)＋3O2(g)=2Fe2O3(s) △H＝－1641.0kJ·mol-1 C(石墨)＋1/2O2(g)=CO(g) △H＝－110.5 kJ·mol-1則Fe2O3(s)＋3C(石墨)=2Fe(s)＋3CO(g)的△H＝   kJ·mol-1。
（2）鐵在潮濕的空氣中易發(fā)生電化學腐蝕。某同學將NaCl溶液滴在一塊光亮清潔的鐵板表面上，一段時間后發(fā)現(xiàn)液滴覆蓋的圓周中心區(qū)(a)已被腐蝕而變暗，在液滴外沿形成棕色鐵銹環(huán)(b)，如圖所示。液滴邊緣是  區(qū)（填“正極”或“負極”），其電極反應式為   。

（3）鐵鈦合金是一種常用的不銹鋼材料，某同學在探究該合金的性質(zhì)時，往含有TiO2+、Fe3+溶液中加入鐵屑至溶液顯紫色，該過程中發(fā)生的反應有：
①2TiO2＋(無色)＋Fe＋4H＋=2Ti3＋(紫色)＋Fe2＋＋2H2O
②Ti3＋(紫色)＋Fe3＋＋H2O=TiO2＋(無色)＋Fe2＋＋2H＋
③   。
（4）①高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種優(yōu)良的水處理劑。FeO在水溶液中的存在形態(tài)如右圖所示，縱坐標表示各存在形態(tài)的分數(shù)分布。
下列說法不正確的是   。（填字母）
A．不論溶液酸堿性如何變化，鐵元素都有4種存在形態(tài)
B．向pH＝10的這種溶液中加硫酸至pH＝2，HFeO的分布分數(shù)逐漸增大
C．向pH＝6的這種溶液中加KOH溶液，發(fā)生反應的離子方程式為：
HFeO＋OH－=FeO＋H2O
②K2FeO4溶于水會放出一種無色無味氣體，其殺菌消毒、吸附水中的懸浮雜質(zhì)的原理可用離子方程式表示為   。
（5）向一定量的Fe、FeO、Fe3O4的混合物中加入100 mL 1 mol·L-1的鹽酸，恰好使混合物完全溶解，放出224 mL（標準狀況）氣體，加入KSCN溶液不顯紅色。若用足量的CO在高溫下還原相同質(zhì)量的此混合物，可得鐵    g。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

某礦樣含有大量的CuS及少量其它不溶于酸的雜質(zhì)。實驗室中以該礦樣為原料制備CuCl2·2H2O晶體，流程如下：

（1）在實驗室中，欲用37％(密度為1．19 g·mL-1)的鹽酸配制500 mL 6 mol·L-1的鹽酸，需要的儀器除量筒、燒杯、玻璃棒外，還有      、       。
（2）①若在實驗室中完成系列操作a。則下列實驗操作中，不需要的是   (填下列各項中序號)。

②CuCl2溶液中存在如下平衡：Cu(H2O)42+(藍色)+4Cl-CuCl42-(黃色)+4H2O。
欲用實驗證明濾液A(綠色)中存在上述平衡，除濾液A外，下列試劑中，還需要的是      (填下列各項中序號)。
a．FeCl3固體        b．CuCl2固體       c．蒸餾水
（3）某化學小組欲在實驗室中研究CuS焙燒的反應過程，查閱資料得知在空氣條件下焙燒CuS時，固體質(zhì)量變化曲線及SO2生成曲線如下圖所示。

①CuS礦樣在焙燒過程中，有Cu2S、CuO·CuSO4、CuSO4、CuO生成，轉(zhuǎn)化順序為：

第①步轉(zhuǎn)化主要在200～300oC范圍內(nèi)進行，該步轉(zhuǎn)化的化學方程式為                                                               。
②300～400oC范圍內(nèi)，固體質(zhì)量明顯增加的原因是           ，上圖所示過程中，CuSO4固體能穩(wěn)定存在的階段是   (填下列各項中序號)。
a．一階段    b、二階段    c、三階段  d、四階段
③該化學小組設(shè)計如下裝置模擬CuS礦樣在氧氣中焙燒第四階段的過程，并驗證所得氣體為SO2和O2的混合物。

a．裝置組裝完成后，應立即進行的一項操作是                。
b．當D裝置中產(chǎn)生白色沉淀時，便能說明第四階段所得氣體為SO2和O2的混合物。你認為裝置D中原來盛有的溶液為       溶液。
c．若原CuS礦樣的質(zhì)量為l0．0 g，在實驗過程中，保持溫度在760oC左右持續(xù)加熱，待礦樣充分反應后，石英玻璃管內(nèi)所得固體的質(zhì)量為8．0 g，則原礦樣中CuS的質(zhì)量分數(shù)為      。

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