【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組對鋁熱反應(yīng)實(shí)驗(yàn)展開研究。現(xiàn)行高中化學(xué)教材中對“鋁熱反應(yīng)”的現(xiàn)象有這樣的描述:“反應(yīng)放出大量的熱,并發(fā)出耀眼的光芒”、“紙漏斗的下部被燒穿,有熔融物落入沙中”。查閱《化學(xué)手冊》知,Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔點(diǎn)、沸點(diǎn)數(shù)據(jù)如下:
物質(zhì) | Al | Al2O3 | Fe | Fe2O3 |
熔點(diǎn)/℃ | 660 | 2054 | 1535 | 1462 |
沸點(diǎn)/℃ | 2467 | 2980 | 2750 | -- |
Ⅰ.(1)某同學(xué)推測,鋁熱反應(yīng)所得到的熔融物應(yīng)是鐵鋁合金。理由是:該反應(yīng)放出的熱量使鐵熔化,而鋁的熔點(diǎn)比鐵低,此時液態(tài)的鐵和鋁熔合形成鐵鋁合金。你認(rèn)為他的解釋是否合理?答:_____ (填“合理”或“不合理”)
(2)設(shè)計一個簡單的實(shí)驗(yàn)方案,證明上述所得的塊狀熔融物中含有金屬鋁。該實(shí)驗(yàn)所用試劑是_____ ,反應(yīng)的離子方程式為____ __。
(3)實(shí)驗(yàn)室溶解該熔融物,下列試劑中最好的是___ ___(填序號)。
A.濃硫酸 B.稀硫酸 C.稀硝酸 D.氫氧化鈉溶液
Ⅱ.實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),硝酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)時,硝酸的濃度越稀,對應(yīng)還原產(chǎn)物中氮元素的化合價越低。某同學(xué)取一定量上述的熔融物與一定量很稀的硝酸充分反應(yīng),反應(yīng)過程中無氣體放出。在反應(yīng)結(jié)束后的溶液中,逐滴加入4molL-1的氫氧化鈉溶液,所加氫氧化鈉溶液的體積(mL)與產(chǎn)生的沉淀的物質(zhì)的量(mol)的關(guān)系如圖所示。試回答下列問題:
(4)圖中OC段沒有沉淀生成,此階段發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____ __
(5)在DE段,沉淀的物質(zhì)的量沒有變化,則此階段發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____ _ ,上述現(xiàn)象說明溶液中_____ _結(jié)合OH—的能力比___ ___強(qiáng)(填離子符號)。
(6)B點(diǎn)對應(yīng)的沉淀的物質(zhì)的量為____ __mol,C點(diǎn)對應(yīng)的氫氧化鈉溶液的體積為____ __mL。
【答案】Ⅰ(1)合理
(2)NaOH溶液;2Al+2OH—+H2O=2AlO2—+3H2↑;
(3)B;
Ⅱ(4)H++OH—═H2O
(5)NH4++OH—═NH3H2O;Al3+、Fe3+、H+;NH4+;
(6)0.032;7。
【解析】試題分析:Ⅰ(1)鋁的熔點(diǎn)比鐵低,生成鐵和液態(tài)鋁一起滴落到盛有沙子的容器中形成合金,所以鋁熱反應(yīng)所得到的熔融物是鐵鋁合金,所以合理。(2)鋁和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氣體,所以可以用氫氧化鈉檢驗(yàn)所得的熔融物中是否含有鋁,反應(yīng)方程式為2Al+2OH—+H2O=2AlO2—+3H2↑;(3)A、濃硫酸易使鐵鋁鈍化,不能使合金溶解,錯誤;B、活潑金屬與稀硫酸反應(yīng),熔融物可溶解于稀硫酸中,正確;C、稀硝酸與金屬反應(yīng)生成污染性氣體,不是最佳選擇,錯誤;D、鐵不與氫氧化鈉反應(yīng),不能將熔融物全部溶解,錯誤。所以選B。Ⅱ(4)O→C之間發(fā)生的反應(yīng)是酸堿中和反應(yīng),離子方程式為H++OH—═H2O 。(5)DE一段沉淀的質(zhì)量沒有變化,該反應(yīng)為銨根離子與氫氧根離子結(jié)合生成一水合氨,方程式為NH4++OH—═NH3H2O;上述現(xiàn)象說明溶液中最先結(jié)合氫氧根離子的是氫離子,然后為鋁離子和鐵離子,最后結(jié)合氫氧根離子的是銨根離子,所以溶液中的離子結(jié)合氫氧根離子的能力最強(qiáng)的是氫離子,最弱的為銨根離子。(6)由圖可知,EF斷消耗的氫氧化鈉溶液為36-34=2mL,該計算參見反應(yīng)的氫氧化鈉的物質(zhì)的量為0.002×4=0.008mol,根據(jù)方程式計算,氫氧化鋁的物質(zhì)的量為0.008摩爾,則金屬混合物中鋁為0.008摩爾,設(shè)鐵為xmol,鋁為0.008mol,生成的硝酸銨為(34-31)×0.001×4=0.012mol,由于硝酸過量,鐵反應(yīng)生成硝酸鐵,由電子守恒分析,3x+0.008×3=0.012×3 x=0.024mol,即反應(yīng)生成氫氧化鐵的物質(zhì)的量為0.024mol,生成沉淀的總物質(zhì)的量為0.008+0.024=0.032mol;滴加氫氧化鈉體積為31mL時,氫離子和鋁離子和鐵離子都反應(yīng),則C點(diǎn)氫氧化鈉溶液的體積為0.031-0.024×3/4-0.008×3/4="0.00" 7L,即7mL。
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【題目】Fe(OH)3膠體的制備實(shí)驗(yàn):向_____________中逐滴加入______________________溶液;繼續(xù)煮沸至溶液呈______________色,停止加熱。
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【題目】下列反應(yīng)中,濃硫酸既表現(xiàn)強(qiáng)氧化性,又表現(xiàn)酸性的是
①2NaC1(固)+ H2SO4(濃) Na2SO4+2HC1↑
②C +2H2SO4(濃) CO2↑+ 2SO2↑+2H2O
③Cu+2H2SO4(濃) CuSO4+ SO2↑+2H2O
④2FeO+4H2SO4(濃)=Fe2(SO4)3+SO2↑+4H2O
A. ①② B. ③④ C. ①③ D. ②④
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【題目】“霧霾”“PM2.5”已成為電視、新聞熱詞,下列做法不符合“環(huán)境友好”的是( )
A.使用清潔能源,減少煤的燃燒
B.減輕交通壓力,提倡私家車出行
C.道路、建筑工地定期噴灑水,減少揚(yáng)塵
D.種植沙漠防護(hù)林,減少沙塵暴
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【題目】下列有關(guān)說法正確的是( )
A.容量瓶使用前必須干燥,否則將引起誤差
B.蒸餾實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,先停止通冷凝水,再停止加熱
C.含硫酸的廢液倒入水槽,用水沖入下水道
D.不慎將酒精燈打翻在桌上失火時,立即用濕抹布蓋滅
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【題目】下列物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化,通過一步反應(yīng)不能實(shí)現(xiàn)的是( )
A.CO2→Na2CO3
B.FeCl3→FeCl2
C.H2SiO3→Na2SiO3
D.S→SO3
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【題目】如圖所示是學(xué)生課外活動小組設(shè)計的制取氨氣并進(jìn)行氨氣溶于水的噴泉實(shí)驗(yàn)等試驗(yàn)的裝置示意圖
請回答下列問題:
(1)學(xué)生甲用圖A所示裝置制備氨氣,寫出該法制取氨氣的化學(xué)方程式_________________________;制出的氨氣應(yīng)使用________法來收集,要得到干燥的氨氣可選用___________作干燥劑。
(2)學(xué)生乙用圖B所示裝置進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn),上部燒瓶已充滿干燥氨氣,引發(fā)水上噴的操作是________。
(3)學(xué)生丙將裝置B誤裝為裝置C,但經(jīng)同學(xué)討論后,認(rèn)為也可引發(fā)噴泉。請說明用該裝置引發(fā)噴泉的方法____________________。
(4)學(xué)生丁用裝置D吸收一段時間氨氣后,再通入空氣,同時將經(jīng)加熱的鉑絲插入裝置D的錐形瓶內(nèi),看到了具有催化作用的鉑絲(催化劑)保持紅熱,同時瓶內(nèi)生成了紅棕色的氣體。寫出在此過程中可能發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________,____________________________.
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【題目】如圖為實(shí)驗(yàn)室某濃鹽酸試劑瓶標(biāo)簽上的有關(guān)數(shù)據(jù),試根據(jù)標(biāo)簽上的有關(guān)數(shù)據(jù)回答下列問題:
鹽酸
分子式:HCl
相對分子質(zhì)量:36.5
密度:1.19 g·cm-3
HCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù):36.5%
(1)該濃鹽酸中HCl的物質(zhì)的量濃度為_________mol·L -1 。
(2)取用任意體積的該鹽酸溶液時,下列物理量中不隨所取體積的多少而變化的是________。
A.溶液中HCl的物質(zhì)的量 B.溶液的濃度
C.溶液中Cl- 的數(shù)目 D.溶液的密度
(3)某學(xué)生取上述濃鹽酸100mL,
①若加水稀釋到500 mL,所得鹽酸的物質(zhì)的量濃度為________mol·L -1 。
②若需使該溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)變?yōu)樵瓉淼?/span>,應(yīng)該加______mL蒸餾水。
③若需使該溶液的物質(zhì)的量濃度變?yōu)樵瓉淼?/span>,需加蒸餾水的體積______119mL(該空填“>”“<”或“=”)。
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