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某同学对“铝热反应”的现象有这样的描述:“反应放出大量的热,并发出耀眼的光芒”、...

某同学对铝热反应的现象有这样的描述:反应放出大量的热,并发出耀眼的光芒纸漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入沙中。查阅《化学手册》知,AlAl2O3FeFe2O3熔点、沸点数据如下:

物质
 

Al
 

Al2O3
 

Fe
 

Fe2O3
 

熔点/
 

660
 

2054
 

1535
 

1462
 

沸点/
 

2467
 

2980
 

2750
 

--
 

 

I.该同学推测,铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。理由是:该反应放出的热量使铁熔化,而铝的熔点比铁低,此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金。请你设计一个简单的实验方案,证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。该实验所用试剂是_______,反应的离子方程式为____________________________

. 实验研究发现,硝酸发生氧化还原反应时,硝酸的浓度越稀,对应还原产物中氮元素的化合价越低。某同学取一定量上述的熔融物与一定量很稀的硝酸充分反应,反应过程中无气体放出。在反应结束后的溶液中,逐滴加入4mol·L1的氢氧化钠溶液,所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生的沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示。试回答下列问题:

1)图中OC段没有沉淀生成,此阶段发生反应的离子为:___________________

2)在DE段,沉淀的物质的量没有变化,则此阶段发生反应的离子方为_________

3)当c=13mL时,原溶液中Fe3+Al3+的物质的量之比为________________________

 

NaOH 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ H+OH-=H2O NH4++OH-=NH3+H2O 2:1 【解析】 I.金属铝能和强碱溶液反应生成氢气而铁不能,可以用NaOH溶液检验铝的存在。 Ⅱ.铁、铝和硝酸反应无气体放出,猜测硝酸的还原产物有可能是铵根离子。发生氧化还原反应时,硝酸的浓度越稀,对应还原产物中氮元素的化合价越低。在反应结束后的溶液中,逐滴加入氢氧化钠溶液,根据图像可知,溶解金属的硝酸是过量的,开始阶段发生的是酸碱中和反应,从C点开始有沉淀生成,到D点沉淀达到最多,再加NaOH溶液,沉淀不再变化,说明此时发生的是铵根离子和OH-反应生成NH3·H2O,再加NaOH溶液,Al(OH)3会溶解。 I.铝能溶于氢氧化钠溶液中,而铁不能,据此可以鉴别,反应的离子方程式是2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑。 II(1)图中OC段没有沉淀生成,说明硝酸过量,所以反应的方程式是H++OH-=H2O。 (2)由于溶液中的金属阳离子首先和氢氧化钠反应,当沉淀达到最大值时,氢氧化再和溶液中的NH4+反应,所以DE段反应的方程式是NH4+ +OH-=NH3·H2O。 (3)氢氧化铝是两性氢氧化物,能溶于氢氧化钠中,所以EF段是溶解氢氧化铝的,方程式是Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,因此故图像可知,消耗氢氧化钠是2ml,物质的量是0.008mol,则氢氧化铝就是0.008mol。因此生成氢氧化铝消耗的氢氧化钠是0.024mol,所以和铁离子反应的氢氧化钠是0.018L×4mol/L-0.024mol=0.048mol,所以铁离子的物质的量是0.016mol,因此原溶液中Fe3+与Al3+的物质的量之比为2︰1。  
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考点分析:
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在花瓶中加入鲜花保鲜剂,能延长鲜花的寿命。

1)现有一种无色的鲜花营养液,可能由硝酸钙、碳酸钾、硝酸钾、氯化钾中的一种或几种物质组成,为探究其成分,某同学设计并完成了如下图所示的实验。

根据以上实验,请你填空。

①由实验1可确定原营养液中一定没有的物质是__________(填化学式),写出生成白色沉淀的离子方程式是________________________

②若测得原营养液中K+Cl-的数目之比为21,则原营养液是由____种溶质配制成的。

③某同学用氯化钙、硝酸钾、氯化钾配成的营养液中K+Cl-NO3-的数目之比为251,则所用硝酸钾和氯化钙的物质的量之比是__________

2)下表是500mL鲜花保鲜剂中含有的成分,阅读后回答下列问题。

成分
 

质量(g
 

摩尔质量(g ·mol-1
 

蔗糖
 

68.4
 

342
 

硫酸钾
 

0.50
 

174
 

阿司匹林
 

0.35
 

180
 

高锰酸钾
 

0.50
 

158
 

硝酸银
 

0.04
 

170
 

 

鲜花保鲜剂中蔗糖的物质的量浓度为___________________

②配制该500mL “鲜花保鲜剂所需的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒、量筒外还有________

③在溶液配制过程中,下列操作能使配制结果偏小的是___________

A.定容时仰视容量瓶刻度线

B.容量瓶在使用前未干燥,里面有少量蒸馏水

C.移液时,液体不小心从外壁流出

D.定容摇匀后发现液面低于容量瓶的刻度线,但未做任何处理

 

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石油资源紧张曾是制约中国发展轿车事业,尤其是制约轿车进入家庭的重要因素。据报道,中国宣布将推广车用乙醇汽油

1)乙醇燃烧时如果氧气不足,可能还有CO生成.用下图装置正确验证乙醇燃烧产物有CO,应将乙醇燃烧产物依次通过,按气流从左至右顺序填装置编号______

编号

装置

 

2)实验时可观察到装置②中A瓶的石灰水变浑浊。A瓶溶液的作用是______B瓶溶液的作用是______

3)装置①中所盛的是______溶液,证明燃烧产物中含有CO的实验现象是:______

4)装置④中所盛的固体药品是______,它可以验证的产物是______

 

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连二亚硫酸钠又称保险粉,是印刷工业中重要的还原剂。某课题小组进行如下实验。

Ⅰ.查阅材料

i.连二亚硫酸钠是一种白色粉末,易溶于水,难溶于乙醇。

ii.

iii.

II.制备方法

时将甲酸钠和纯碱加入乙醇水溶液中,通入进行反应,完成其反应方程式:_____ ______ ______ = ______ ______ ____,冷却至40℃45℃,过滤,用 ______ 洗涤,干燥制得

III.的性质

1 溶液在空气中易被氧化,课题小组测定 溶液在空气中pH变化如图: 段主要生成,根据pH变化图,的电离平衡 ______ 水解平衡,课题小组推测 溶液在空气中易被氧化, 发生离子反应方程式为 ______ 时溶液中主要阴离子符号是 ______

2)隔绝空气加热 固体完全分解得到固体产物 和气体为 ______ 填化学式请你设计实验验证产物有 存在,完成下表中内容.供选择的试剂:稀盐酸、稀硝酸、 溶液、 溶液

实验步骤不要求写出具体操作过程

预期的实验现象和结论

________

________

 

 

 

 

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某研究性学习小组对一批未知成分的合金废料进行了如下处理:

请回答下列问题:

分析上述实验流程,确定该合金中肯定含有的成分是 ______ 填化学式

操作Ⅰ用到的玻璃仪器有 ______

由滤渣D制取胆矾是一种绿色化学工艺.试剂b是一种常用的液态氧化剂,其化学式为 ______ ;写出该工艺中胆矾的化学方程式 ______

甲、乙两位同学都验证了反应①生成的气体是氢气,甲同学认为合金中应含铝,但乙同学查阅资料得知硅也能与NaOH溶液反应生成,因此认为合金中可能含硅,也可能同时含有铝和硅。请设计方案证明合金中是否含有铝和硅写出选用试剂、观察到的现象及结论 ______

滤液C中铁元素的含量可以用酸性溶液滴定法测定。用离子方程式表示该滴定法的反应原理: ______

 

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CuCl晶体呈白色,熔点为430℃,沸点为1490℃,见光分解,露置于潮湿空气中易被氧化,难溶于水、稀盐酸、乙醇,易溶于浓盐酸生成H3CuCl4,反应的化学方程式为CuCls+3HClaqH3CuCl4aq).

1)实验室用如图1所示装置制取CuCl,反应原理为:

2Cu2++SO2+8Cl+2H2O═2CuCl43+SO42-+4H+

CuCl43aqCuCls+3Claq

①装置C的作用是_____

②装置B中反应结束后,取出混合物进行如图所示操作,得到CuCl晶体.

混合物CuCl晶体

操作ⅱ的主要目的是_____

操作ⅳ中最好选用的试剂是_____

③实验室保存新制CuCl晶体的方法是_____

④欲提纯某混有铜粉的CuCl晶体,请简述实验方案:_____

2)某同学利用如图2所示装置,测定高炉煤气中COCO2N2O2的百分组成.

已知:

iCuCl的盐酸溶液能吸收CO形成Cu(CO)Cl•H2O

ii.保险粉(Na2S2O4)和KOH的混合溶液能吸收氧气.

DF洗气瓶中宜盛放的试剂分别是__________

②写出保险粉和KOH的混合溶液吸收O2的离子方程式:_____

 

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