第三章 铁 金属材料 测试题
一、单选题
1.合金在生产及科研中具有广泛的应用.下列物质属于合金的是( )
A.水银 B.石墨 C.硅晶体 D.不锈钢
2.有一种物质俗称铁红,常用作红色油漆和涂料,它的化学式为( )
A.FeO B.Fe2O3 C.Fe D.Fe3O4
3.下列物质既能与硫酸反应又能与氧氧化钠溶液反应的是( )
A.MgO B. C. D.
4.下列物质之间的转化,不能一步完成的是( )
A.Al2O3→Al(OH)3 B.SO3→H2SO4
C.HNO3→O2 D.Cl2→CuCl2
5.铝是地壳中含量最高的金属元素,下列关于铝及其化合物的说法错误的是( )
A.可用NaOH溶液除去Fe2O3粉末中少量的Al2O3
B.纯铝的硬度和强度较小,不适合用于制造机器零件
C.铝制品廉价易得,适用于厨房蒸煮和长期存放碱性食物
D.铝在冷的浓硝酸中发生钝化,因此可用铝槽车运输浓硝酸
6.下列关于铁及其化合物的说法正确的是( )
A.将Fe(NO3)2样品溶于稀H2SO4后,滴加KSCN溶液,观察溶液是否变红,可以检验Fe(NO3)2晶体是否已氧化变质
B.浓氨水中滴加FeCl3饱和溶液可制得Fe(OH)3胶体
C.1 mol FeI2与足量氯气反应时转移的电子数为2NA
D.水溶液中Fe2+、H+、SO 、ClO﹣不能大量共存
7.在500 mL NaOH溶液中加入足量铝粉,反应完全后共收集到标准状况下的气体33.6 L,该NaOH溶液的浓度为( )
A.1 mol·L-1 B.2 mol·L-1
C.1.5 mol·L-1 D.3 mol·L-1
8.类推的思维方法在化学学习与研究中有时会产生错误结论,因此类推的结论最终要经过实践的检验,才能决定其正确与否,下列几种类推结论中,正确的是( )
A.钠与水反应生成NaOH和H2;所有金属与水反应都生成碱和H2
B.铁露置在空气中一段时间后就会生锈;性质更活泼的铝不能稳定存在于空气中
C.化合物NaCl的焰色为黄色;Na2CO3的焰色也为黄色
D.密度为1.1 g·cm-3与密度为1.2 g·cm-3的NaCl溶液等体积混合,所得NaCl溶液的密度介于1.1 g·cm-3与1.2 g·cm-3之间; Na-K合金的熔点应介于Na和K熔点之间
9.阴离子Xn﹣1含中子N个,X的质量数为A,则ag X的氢化物中含质子的物质的量是( )
A. (N﹣a) mol B. (n+A)mol
C. (N+n) mol D. (A﹣N+n) mol
10.类推的思维方法在化学学习与研究中有时会产生错误结论,因此类推的结论最终要经过实践的检验,才能决定其正确与否,下列几种类推结论中正确的是( )
A.NaCl与浓H2SO4加热可制HCl,推测NaBr与浓H2SO4加热可制HBr
B.Fe与Cl2反应生成FeCl2,推测Fe与I2反应生成FeI3
C.不能电解AlCl3溶液来制取金属铝:推测也不能用电解MgCl2溶液来制取金属镁
D.CO2与Na2O2反应只生成Na2O3和O2,故SO2与Na2O2反应只生成Na2SO3和O2
11.下列离子方程式的书写错误的是
A.将投入到溶液中,有刺激性气味气体放出:
B.和稀的反应:
C.向溶液中滴加溶液使沉淀质量最大:
D.硫酸亚铁溶液在空气中变质:
12.在标准状况下,下列气体中含有氢原子质量最大的是( )
A.0.5mol HCl B.6.4g CH4
C.6.72L NH3 D.1.204 1023个H2S
13.在标准状况下 个HCl分子 ,下列对这四种气体的关系从大到小表达正确的是( )
体积 密度
电子总数 原子总数
A.abcd B.bcd C.acd D.abc
14.化学创造美好生活,下列相关说法错误的是( )
A.可用食醋除去水垢中的
B.为防止中秋月饼等富脂食品被氧化,常在包装袋中放入生石灰
C.过氧化钠可用作呼吸面具的供氧剂
D.金属钠着火时,用沙土灭火
15.将6.4gSO2和8.0gSO3相比较,下列结论中错误的是( )
A.它们的体积之比为1:1
B.它们所含氧原子数目之比为2:3
C.它们的分子数目之比为1:1
D.它们所含原子数目之比为3:4
16.五千年中华文化不仅能彰显民族自信、文化自信,还蕴含着许多化学知识。下列说法错误的是( )
A.“熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”,该过程发生了置换反应
B.“火树银花合,星桥铁锁开”中“火树银花”与金属的“焰色试验”相关
C.“司南之杓(勺),投之于地,其柢(勺柄)指南”,司南的“杓”中含有
D.战国时期的“长方形铁炉”标志着我国当时已经初步掌握冶铁技术
二、综合题
17.将氧化钠和过氧化钠组成的固体混合物溶于一定量的水中,充分反应后,收集到标准状况下的气体3.36L,同时得到0.8mol氢氧化钠。请计算:
(1)原固体混合物中过氧化钠的物质的量 。
(2)恰好中和所得溶液,需加入2.0mol·L-1 H2SO4溶液的体积 mL。
18.
(1)在 mol Al2(SO4)3中含0.3 mol SO42–,含Al3+约 个。
(2)同温同压下,相同质量的SO2气体和SO3气体,其分子数之比为 ,密度之比为 。
(3)质量同为46 g的两种气体,NO2和N2O4,物质的量之比为 ,二者所含O原子个数之比为 。
19.物质的量是高中化学常用的物理量,请完成以下有关计算。
(1) molH2O2所含原子数与0.2molH3PO4所含原子数相等。
(2)483gNa2SO4·10H2O中所含的Na+的物质的量是 mol
(3)质量相同的H2、NH3、SO2、O3四种气体中,含有分子数目最少的是 。
(4)a个X原子的总质量为bg,则X的相对原子质量可以表示为 。(用NA表示阿伏加德罗常数的值)
(5)在100mLAl2(SO4)3溶液中含0.6mol,从中取出体积的该溶液再稀释到100mL,则稀释后的溶液中的物质的量浓度为 。
(6)在氯化镁和硫酸镁的混合液中,若Mg2+与Cl-的物质的量浓度之比为4∶3时,则Mg2+与物质的量浓度之比为 。
20.为测定某补血剂样品[主要成分是硫酸亚铁晶体(FeSO4·7HO,M=278gmol-1)]中铁元素的含量,某化学兴趣小组设计了如下实验方案。取10片补血剂,加入一定量稀硫酸溶解后,配成250mL溶液,取25.00mL溶液于锥形瓶中,用0.00500mol·L-1酸性KMnO4溶液滴定,重复实验平均消耗酸性KMnO4溶液10.00mL。已知滴定过程反应的离子方程式为:MnO +5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O
(1)若实验无损耗,则每片补血剂含FeSO4·7H2O含量为 mg(列式计算)。
(2)正常人每天应补充14mg左右的铁,如果全部通过服用含FeSO4·7H2O的片剂来补充铁,则正常人每天最少需服用含FeSO4·7H2O的片剂 片。
21.古代《药性论》中有关铅丹(Pb3O4)的描述是治惊悸狂走,呕逆,消渴”,铅丹(Pb3O4)也可作为防锈用涂料,呈红褐色,又名红丹。
(1)将PbO高温焙烧可制得铅丹,请写出反应的化学方程式 。
(2)下面关于铅丹的说法正确的是_________(填字母序号)
A.由于其中含铅,易造成铅中毒,故应慎用
B.用它配成的漆,附着力很强,在大气中有相当的稳定性
C.红丹抗腐蚀性强,耐高温,耐酸、碱
D.红丹不溶于水
(3)请举例说明铁制品防锈的其他两种方法 。
(4)铅丹具有氧化性,能与浓盐酸反应,请写出反应的化学方程式 ,简要回答检验上述反应生成的氧化产物的实验方法 。
答案解析部分
1.【答案】D
【解析】【解答】解:A.水银为金属汞单质,不属于合金,故A错误;
B.石墨为碳单质,不属于合金,故B错误;
C.硅晶体为硅单质,不属于合金,故C错误;
D.不锈钢中含有铁、铬、碳,属于合金,故D正确;
故选:D.
【分析】合金是由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质,据此解答.
2.【答案】B
【解析】【解答】A.氧化亚铁为黑色氧化物,不符合,故A错误;
B.氧化铁俗称铁红,是一种红棕色的物质,常用作红色油漆和涂料,故B正确;
C.铁是单质通常为黑色,不是铁红,故C错误;
D.四氧化三铁为黑色氧化物;不是铁红,故D错误;故选B。
【分析】B、作红色油漆和涂料,说明为红色,则为氧化铁。
3.【答案】B
【解析】【解答】A.MgO为碱性氧化物,能够与硫酸反应,但是不能与氢氧化钠反应,故A不符合题意;
B.三氧化二铝是两性氧化物,既能与硫酸又能与氢氧化钠溶液反应,均生成盐和水,故B符合题意;
C.氢氧化铜为难溶的碱,能够与硫酸反应,但是不能与氢氧化钠反应,故C不符合题意;
D.硫酸铁只与氢氧化钠反应生成氢氧化铁和氯化钠,与硫酸不反应,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】既可以与强酸反应,又可以与强碱反应的物质有:铝、氧化铝、氢氧化铝、碳酸氢钠等
4.【答案】A
【解析】【解答】A.氧化铝和水不反应,不能生成氢氧化铝,不能一步完成,故A选;
B.三氧化硫与水反应生成硫酸,反应为:SO3+H2O=H2SO4,能一步完成,故B不选;
C.浓硝酸具有强挥发性,且不稳定,在加热条件下能分解生成二氧化氮、氧气和水,4HNO3(浓) 4NO2↑+O2↑+2H2O,能一步完成,故C不选;
D.铜和氯气反应生成氯化铜:Cu+Cl2 CuCl2,能一步完成,故D不选;
故答案为:A。
【分析】A.Al2O3无法一步转化为Al(OH)3;
B.SO3与H2O反应可得到H2SO4;
C.HNO3在光照条件下可分解产生O2;
D.Cu和Cl2在点燃条件下可反应生成CuCl2;
5.【答案】C
【解析】【解答】A.Al2O3是两性氧化物,可以溶于NaOH溶液,Fe2O3是碱性氧化物,不和NaOH反应,所以可用NaOH溶液除去Fe2O3粉末中少量的Al2O3,故A不符合题意;
B.纯铝的硬度和强度较小,不适合用于制造机器零件,可以用铝合金制造机器零件,故B不符合题意;
C.铝能和碱反应,不适用于厨房蒸煮和长期存放碱性食物,故C符合题意;
D.铝在冷的浓硝酸中发生钝化,因此可用铝槽车运输浓硝酸,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.氧化铝与氢氧化钠反应,氧化铁不与氢氧化钠反应;
B.纯铝的硬度和强度较小;
C.铝能和碱反应;
D.铝在冷的浓硝酸中钝化。
6.【答案】D
【解析】【解答】解:A.将Fe(NO)2样品溶于稀H2SO4后,酸性条件下,NO3﹣能把Fe2+氧化为Fe3+,滴加KSCN溶液变红,不能说明Fe(NO3)2晶体已经变质,故A错误;
B.浓氨水中滴加FeCl3饱和溶液得到Fe(OH)3沉淀,向沸水中滴加FeCl3饱和溶液可制得Fe(OH)3胶体,故B错误;
C.FeI2与足量氯气反应生成FeCl3和I2,1 mol FeI2与足量氯气反应时转移的电子数为3NA,故C错误;
D.ClO﹣能氧化还原性离子,Fe2+、SO 具有还原性,所以水溶液中Fe2+、H+、SO 、ClO﹣不能大量共存,故D正确.
故选D.
【分析】A.酸性条件下,NO3﹣能把Fe2+氧化为Fe3+;
B.浓氨水中滴加FeCl3饱和溶液得到Fe(OH)3沉淀;
C.FeI2与足量氯气反应生成FeCl3和I2;
D.ClO﹣能氧化还原性离子.
7.【答案】B
【解析】【解答】设该溶液中含有NaOH的物质的量为x,x=2 x 33.6/67.2 =1mol, NaOH溶液的浓度为:c(NaOH)=1/0.5=2mol/L。
故答案为:B
【分析】物质的量的相关计算,物质的量的浓度的计算。
8.【答案】C
【解析】【解答】A. 只有活泼金属才能与水反应生成碱和H2,不符合题意;
B. 铝常温下与空气中的氧气反应,在铝表面形成一层致密的氧化膜,阻止反应继续进行,故铝能稳定存在于空气中,不符合题意;
C. 钠及其化合物的焰色均为黄色,符合题意;
D. 合金的熔点一般低于成分金属,故 Na-K合金的熔点低于Na和K熔点,常温下呈液态,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A.只有活泼金属才能与水反应生成碱和H2;
B.铝在空气中与氧气反应生成致密的氧化膜,阻止金属进一步反应;
D.合金的熔点一般低于成分金属。
9.【答案】D
【解析】【解答】解:阴离子Xn﹣含中子N个,X的质量数为A,所以X的质子数为A﹣N,
由阴离子Xn﹣可知X元素的气态氢化物化学式为HnX,所以1个HnX分子中含有的质子数为A﹣N+n,
氢化物HnX的摩尔质量为(A+n)g/mol,
mgX元素的气态氢化物中含质子的物质的量 ×(A﹣N+n)= (A﹣N+n)mol.
故选D.
【分析】根据质量数=质子数+中子数,计算X的质子数.由阴离子Xn﹣可知X元素的气态氢化物化学式为HnX,根据n= 计算氢化物HnX的物质的量,结合化学式计算含有的质子的物质的量.
10.【答案】C
【解析】【解答】解:A.浓硫酸氧化性很强,能够将HBr氧化为Br2,不能用该方法制取HBr,故A错误;
B.因I2的氧化性较弱,在碘单质与铁反应生成的是FeI2,故B错误;
C.Mg、Al均为活泼金属,利用电解法冶炼,在溶液中金属离子不能得到电子,电解熔融氯化镁、氧化铝冶炼金属,则不能用电解AlCl3溶液来制取金属铝,也不能用电解MgCl2溶液来制取金属镁,该推理合理,故C正确;
D.过氧化钠具有强的氧化性,能够氧化二氧化硫,SO2和Na2O2反应生成硫酸钠,故D错误;
故选C.
【分析】A.浓硫酸能够将HBr氧化为Br2;
B.I2的氧化性较弱,碘单质与铁反应生成FeI2;
C.Mg、Al均为活泼金属,利用电解法冶炼,在溶液中金属离子不能得到电子;
D.过氧化钠具有强的氧化性,能够氧化二氧化硫.
11.【答案】B
【解析】【解答】解:A、Na能与H2O发生反应2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,反应生成的NaOH进一步与NH4HCO3反应生成Na2CO3、H2O和NH3,因此该反应的离子方程式为:2Na+NH4++HCO3-=2Na++CO32-+NH3↑+H2↑,A不符合题意。
B、Na2O2与HCl反应生成NaCl和H2O2,H2O2进一步分解生成H2O和O2,因此该反应的离子方程式为2Na2O2+4H+=4Na++2H2O+O2↑,B符合题意。
C、使产生的沉淀最大,则溶液中的SO42-完全沉淀,因此反应的离子方程式为Al3++4OH-+2SO42-+2Ba2+=2BaSO4↓+AlO2-+2H2O,C不符合题意。
D、FeSO4易被空气中的O2氧化成Fe2(SO4)3,同时产生OH-,Fe3+与OH-反应生成Fe(OH)3沉淀,因此该反应的离子方程式为12Fe2++3O2+6H2O=8Fe3++4Fe(OH)3↓,D不符合题意。
故答案为:B
【分析】A、Na与H2O反应生成NaOH,NaOH进一步与NH4HCO3反应生成NH3和Na2CO3。
B、Na2O2不能拆写成离子形式。
C、产生沉淀最大时为BaSO4沉淀。
D、Fe2+易被空气中的O2氧化成Fe3+,同时生成OH-,与Fe3+进一步形成Fe(OH)3沉淀。
12.【答案】B
【解析】【解答】A.0.5mol HCl含有0.5molH,即m(H)=0.5g;
B.6.4g CH4即0.4mol,含有n(H)=0.4mol 4=1.6mol,即m(H)=1.6g;
C.6.72L NH3即0.3mol,含有n(H)=0.3mol 3=0.9mol,即m(H)=0.9g;
D.1.204 1023个H2S即0.2mol,含有n(H)=0.2mol 2=0.4mol,即m(H)=0.4g。
综上,上述气体中含有氢原子质量最大的为6.4gCH4,B符合题意;
故答案为:B
【分析】A.根据公式m=n×M计算氢原子的质量;
B.由公式计算CH4的物质的量,再根据公式m=n×M计算氢原子的质量;
C.由公式计算NH3的物质的量,再根据公式m=n×M计算氢原子的质量;
D.由公式计算H2S的物质的量,再根据公式m=n×M计算氢原子的质量;
13.【答案】A
【解析】【解答】①标准状况下6.72LCH4的物质的量n(CH4)=6.72L÷22.4L/mol=0.3mol;
②3.01×1023个HCl分子的物质的量为n(HCl)= (3.01×1023)÷(6.02×1023/mol)=0.5mol;
③17.6gCO2气体的物质的量为n(CO2)=17.6g÷44g/mol=0.4mol;
④0.2,molNH3;
根据V=n·Vm可知:相同条件下,气体的体积之比等于物质的量之比,所以体积体积 ,a符合题意;
气体密度ρ= 可知:各物质的摩尔质量分别为①CH4 为16g/mol;②HCl为36.5g/mol;③CO2 为44g/mol;④NH3为17g/mol。相同条件下,密度之比等于摩尔质量之比,所以密度: ,b符合题意;
根据N=n·NA知,分子数与物质的量成正比,所以分子总数 ,甲烷分子中含有10个电子,HCl中含有18个电子,CO2分子中含有22个电子,NH3分子中含有10个电子,所以电子的物质的量分别是3mol、9mol、 、2mol,故电子总数 ,c符合题意;
根据N=n·NA可知:分子数与物质的量成正比,所以分子总数 。甲烷分子中含有5个原子、HCl分子中含有2个原子、 分子中含有3个原子、氨气分子中含有4个原子,所以原子的物质的量分别为1.5mol,1mol、1.2mol、0.8mol,所以原子总数 ,d符合题意;
故答案为:A
【分析】此题是对物质的量相关公式应用的考查,结合、、进行计算即可。
14.【答案】B
【解析】【解答】 A.醋酸的酸性强于碳酸,与碳酸钙反应生成醋酸钙和水、二氧化碳,可用于除去水垢,故A正确;
B.氧化钙俗名生石灰,能与水反应,可作干燥剂,但没有还原性,不能作抗氧化剂,故B错误;
C.过氧化钠能与二氧化碳、水反应均能生成氧气,可用作呼吸面具的供氧剂,故C正确;
D.金属钠化学性质很活泼,易与水、氧气等物质反应,当金属钠着火时应该用干燥的沙土灭火,故D正确;
故选B。
【分析】 A.依据强酸制弱酸判断;
B.生石灰能与水反应,但没有还原性;
C.过氧化钠能与二氧化碳、水反应生成氧气;
D.依据金属钠的化学性质判断。
15.【答案】A
【解析】【解答】解:6.4gSO2和8.0gSO3的物质的量分别为 =0.1mol、 =0.1mol,
A.由V=nVm可知,Vm不确定,则它们的体积之比不一定为1:1,故A错误;
B.它们所含氧原子数目之比为0.1mol×2:0.1mol×3=2:3,故B正确;
C.由N=nNA可知,物质的量相同,则它们的分子数目之比为1:1,故C正确;
D.它们所含原子数目之比为0.1mol×3:0.1mol×4=3:4,故D正确;
故选A.
【分析】结合n= 、V=nVm、N=nNA及分子构成计算.
16.【答案】C
【解析】【解答】A.“熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”,该过程发生反应Fe+Cu2+=Cu+Fe2+,属于置换反应,A说法不符合题意;
B.“火树银花”中银花为燃放的烟花为金属电子跃迁产生发射光谱,属于焰色试验,B说法不符合题意;
C.Fe3O4具有磁性,Fe2O3不具有磁性,C说法符合题意;
D.战国时期的“长方形铁炉”为单质铁制作,则标志着我国当时已经具备冶炼铁的技术,D说法不符合题意;
故答案为C。
【分析】A.该过程涉及铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜;
B.灼烧部分金属及其化合物时,火焰会呈现特殊颜色;
C. Fe3O4具有磁性,俗名磁性氧化铁;
D.铁是比较活泼的金属,在自然界中以化合态形式存在,加入适当的还原剂可得到单质铁。
17.【答案】(1)0.3mol
(2)200
【解析】【解答】(1)标准状况下3.36L氧气的物质的量为0.15mol,由方程式2Na2O2+ 2H2O=4NaOH+O2↑可知,过氧化钠的物质的量为0.3mol,生成的氢氧化钠为0.6mol,则氧化钠生成氢氧化钠的物质的量为(0.8-0.6)mol=0.2mol,氧化钠的物质的量为0.1mol,0.1mol氧化钠的质量为0.1mol×62g/mol=6.2g,0.3mol过氧化钠的质量为0.3mol×78g/mol=23.4g,故原固体混合物中氧化钠和过氧化钠的质量分别为6.2g;23.4g;
(2)硫酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水的化学方程式为2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O,由方程式可知恰好中和时,氢氧化钠的物质的量等于2倍硫酸的物质的量,则有2.0 mol/L×V(H2SO4)×10-3L=0.8mol×0.5 ,解得V=200mL。
【分析】氧化钠与水反应生成氢氧化钠,反应的化学方程式为Na2O+H2O=2NaOH,过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,反应的化学方程式为2Na2O2+ 2H2O=4NaOH+O2↑。根据反应方式计算即可。
18.【答案】(1)0.1;1.204×1023
(2)5︰4;4︰5
(3)2︰1;1︰1
【解析】【解答】(1)Al2(SO4)3中含0.3molSO42-,则n[Al2(SO4)3]= n(SO42-)= ×0.3mol=0.1mol,n(Al3+)=2n[Al2(SO4)3]=0.1mol×2=0.2mol;即含Al3+约1.204×1023个;(2)相同质量的SO2气体和SO3气体,其分子数之比为 ×NA: ×NA=5:4;同温同压下,气体密度之比等于摩尔质量之比,故密度之比为64:80=4:5;(3)NO2和N2O4的最简式相同,都为“NO2”,则等质量的NO2和N2O4,二者的物质的量之比为2:1,二者所含O原子个数之比为1:1。
【分析】(1)根据两种离子与盐的关系,可以计算出硫酸铝的物质的量以及铝离子的个数;
(2)相同条件下,质量相等的气体的分子数与其摩尔质量成反比;密度之比与摩尔质量之比成正比;
(3)相同条件下,质量相等的气体的分子数与其摩尔质量成反比,原子的个数等于物质的量之比与每个分子中原子个数的乘积之比。
19.【答案】(1)0.4
(2)3
(3)SO2
(4)
(5)1.5mol·L-1
(6)8∶5
【解析】【解答】(1)0.2molH3PO4所含原子的物质的量为1.6mol时,所含原子数相等,则需要0.4mol H2O2,即0.4molH2O2所含原子数与0.2molH3PO4所含原子数相等。故答案为:0.4;
(2)483gNa2SO4·10H2O中所含的Na+的物质的量是=3mol,故答案为:3;
(3)质量相同的H2、NH3、SO2、O3四种气体中,由N=×NA可知,质量相同时气体分子数与摩尔质量成反比,摩尔质量越大,含有的分子数越小,质量相同的H2、NH3、SO2、O3四种气体中,含有分子数目最少的是摩尔质量最大的是SO2。故答案为:SO2;
(4)a个X原子的总质量为bg,一个X原子的质量为 g,1 mol X的质量为g NA,则X的相对原子质量可以表示为。(用NA表示阿伏加德罗常数的值),故答案为:;
(5)在100mLAl2(SO4)3溶液中含0.6mol,从中取出体积的该溶液再稀释到100mL,的物质的量为0.6mol×=0.15mol,则稀释后的溶液中的物质的量浓度为 =1.5mol·L-1。故答案为:1.5mol·L-1;
(6)设氯化镁的物质的量为x,硫酸镁的物质的量为y,依据题意有=,解得= ,所以镁离子的物质的量为x+y=,硫酸根离子的物质的量y=,则Mg2+与物质的量浓度之比为8∶5。故答案为:8∶5。
【分析】(1)原子的物质的量=分子的物质的量×原子底数;
(2)结合公式n=m/M进行计算;
(3)结合公式n=m/M计算,物质的量越少分子数越少;
(4)结合公式n=N/NA和公式n=m/M计算;
(5)结合公式c=n/V计算,注意已知浓度的溶液,取出任意体积,其浓度不变;
(6)本题要注意,结合溶液电中性计算,溶液中的阴离子和阳离子的电荷守恒。
20.【答案】(1)0.00500mol/L×10.00×10-3L×5× ×278g/mol×103mg/g÷10=69.5mg
(2)1
【解析】【解答】(1)反应过程中消耗KMnO4物质的量为n(KMnO4)= 0.00500mol·L-1×10.00×10-3L=5×10-5mol,根据离子反应: +5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O可知,25.00mL溶液中含Fe2+物质的量n(Fe2+)=5 n(KMnO4)=2.5×10-4mol,则250mL溶液中含Fe2+物质的量n(Fe2+)=2.5×10-4mol× =2.5×10-3mol,10片补血剂中含FeSO4·7H2O的质量为2.5×10-3mol×278g/mol=0.695g,每片补血剂含FeSO4·7H2O含量为0.0695g=69.5mg。
(2) 正常人每天应补充14mg左右的铁,则服用的含FeSO4·7H2O的片剂中所含FeSO4·7H2O的质量为14mg÷ =69.5mg,由于每片补血剂含FeSO4·7H2O含量为69.5mg,则正常人每天最少需服用含FeSO4·7H2O的片剂1片。
【分析】(1) 取10片补血剂,加入一定量稀硫酸溶解后,配成250mL溶液,取25.00mL溶液于锥形瓶中 ,则25.00mL溶液含有1片补血剂,n(KMnO4)= 0.00500mol·L-1×10.00×10-3L=5×10-5mol,结合 +5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O计算;
(2) 正常人每天应补充14mg左右的铁,进而求得铁的物质的量,可得n(FeSO4·7H2O),计算m(FeSO4·7H2O)的质量,结合每片补血剂含FeSO4·7H2O含量计算。
21.【答案】(1)12PbO+2O2=4Pb3O4
(2)A;B;D
(3)刷油漆、涂油等
(4)Pb3O4+8HCl 3PbCl2+Cl2↑+4H2O;用湿润的淀粉碘化钾试纸放在反应的试管口,试纸变蓝,说明有氯气生成
【解析】【解答】(1)将PbO高温焙烧可制得Pb3O4,结合电子守恒和原子守恒得此反应的化学方程式为12PbO+2O2=4Pb3O4;
(2)A.铅属重金属,其阳离子有毒,应慎用铅丹,故A符合题意;
B.铅丹(Pb3O4)附着力很强,在大气中有相当的稳定性,可作为防锈用涂料,故B符合题意;
C.红丹抗腐蚀性强,耐高温,但能溶解于酸,故C不符合题意;
D.Pb3O4不溶于水,故D符合题意;
故答案为:ABD;
(3)铁在空气中锈蚀,实际上是铁跟空气中的氧气和水共同作用的结果,为了防止钢铁制品的锈蚀,人们常采用在其表面刷油漆、涂油或镀上其他金属等覆盖保护膜的方法,这些方法都能够防止锈蚀的共同原理是隔绝氧气和水;
(4)Pb3O4中Pb有一个+4价、有两个+2价,且+4价的Pb具有强氧化性,能氧化浓盐酸生成Cl2,本身被还原成+2价Pb,生成PbCl2,根据元素守恒得反应物与生成物:Pb3O4+HCl(浓)→PbCl2+Cl2↑+H2O,根据化合价升降法配平该氧化还原反应,Pb3O4中一个+4价的Pb降低到+2价,降低2价;HCl(浓)中-1价的Cl上升到0价生成Cl2,上升1价×2,所以Pb3O4和Cl2前面的计量数都为1,根据原子守恒配平其它物质前计量数,得各物质前计量数为1、8、3、1、4,故方程式为Pb3O4+8HCl(浓)=3PbCl2+Cl2↑+4H2O;氯气具有强氧化性,能和碘离子发生氧化还原反应生成碘单质,Cl2+2I-=I2+2Cl-,碘遇淀粉试液变蓝色,所以可用湿润的淀粉碘化钾试纸检验氯气。
【分析】(1)判断出反应物和生成物,结合电子守恒和原子守恒即得此反应的化学方程式;
(3)利用是隔绝氧气和水的原理防止锈蚀;
(4)判断出反应物和生成物,找出化合价升降的元素,再根据化合价升降法配平该氧化还原反应;