第三章《铁金属材料》测试题
一、单选题(共12题)
1.国家速滑馆又称为“冰丝带”,所用的碲化镉(CdTe)发电玻璃被誉为“挂在墙上的油田”。一种以镉废渣(含CdO及少量ZnO、、MnO、FeO杂质)为原料制备镉的工艺流程如图所示:
已知:部分金属阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下表所示:
金属阳离子
开始沉淀时的pH 2.7 6.3 3.4
完全沉淀时的pH 3.2 8.3 5.0
下列说法错误的是
A.调节的目的是除去Fe和Al等杂质元素
B.“滤渣2”的主要成分为、
C.“置换”后滤液溶质中含有
D.“纯化”过程中发生的反应为
2.将ag镁铝合金投入到x mL 2mol/L的盐酸中,金属完全溶解后,再加入y mL 1mol/L的氢氧化钠溶液,得到的沉淀量最大,质量为(a+1.7)g。下列说法不正确的是
A.2x="y"
B.x=2y
C.沉淀是Mg(OH)2和Al(OH)3的混合物
D.镁铝合金与盐酸反应转移电子总数为0.1NA
3.下列除去杂质(括号中的物质为杂质)的方法不正确的是
A.溶液(FeCl3):加入适量,过滤
B.固体(Al2O3):加入足量的盐酸,过滤
C.气体(CO2):通过溶液洗气后干燥
D.固体中混有少量:加热
4.下列有关物质性质的应用正确的是
A.氯化钠溶液显中性,可用铝制容器贮存氯化钠溶液
B.碳酸钠溶液显碱性,可用热的纯碱溶液除去金属器件表面油污
C.氮气化学性质通常不活泼,可将炽热的镁粉可放在氮气中冷却
D.铜的金属性比铁弱,可将海轮浸水部分镶上铜锭以减缓船体腐蚀
5.下列离子方程式正确的是
A.少量SO2 通入Ca(ClO)2 溶液中:SO2+H2O +Ca2++ 2ClO-= 2HClO +CaSO3 ↓
B.实验室制 NH3:NH+OH-=NH3↑+H2O
C.将氢碘酸加到 Fe(OH)3 胶体中:Fe (OH)3 +3H+=Fe3++3H2O
D.氨水中通入过量 SO2:NH3·H2O + SO2 = HSO+ NH
6.易拉罐主要为铝合金,其中以铝铁合金和铝镁合金最为常见。现取几小块易拉罐碎片进行下列实验,其中实验方案与现象、结论正确的是
序号 实验方案 现象 结论
A 加入盐酸 产生无色气体 含铝、铁、镁三种元素
B 加入NaOH溶液 产生无色气体 含有铝元素
C 加盐酸溶解后,再加入少量NaOH溶液 产生白色沉淀 含有镁元素
D 加盐酸溶解后,再滴加KSCN溶液 溶液呈血红色 含有铁元素
A.A B.B C.C D.D
7.下列离子方程式书写正确的是
A.向溶液中滴加少量溶液:
B.溶液吸收少量:
C.向溶液中滴加KSCN溶液:
D.向溶液中滴加少量溶液:
8.对于下列实验,能正确描述其反应的离子方程式的是
A.稀硫酸与氢氧化钡溶液反应:2H++2SO+Ba2++2OH-=2H2O+BaSO4↓
B.向水中加入绿豆大小的Na:Na+2H2O=Na++2OH-+H2↑
C.印刷电路板:Fe3++Cu=Fe2++Cu2+
D.用Na2SO3溶液吸收少量Cl2:SO+Cl2+H2O=2H++2Cl-+SO
9.某学习小组探究铁丝(含杂质碳)与浓硫酸的反应,反应装置如下图。下列说法错误的是
A.无法直接使用pH试纸来判断反应后硫酸是否剩余
B.可用KSCN和K3[Fe(CN)6]检验反应后溶液中铁元素的价态
C.将22.4mL(标准状况下)反应生成的气体通入足量氯水中,再滴加足量BaCl2溶液,最终得到0.233g沉淀
D.生成的气体通入BaCl2溶液产生白色浑浊,可能是硫酸蒸气逸出或部分SO2被氧化所致
10.下列叙述不正确的是
A.氢氧化铝可以用于治疗胃酸过多
B.利用澄清石灰水可鉴别Na2CO3溶液与NaHCO3溶液
C.Na2O和Na2O2所含的阴阳离子个数比相同
D.为使面包松软可口可用碳酸氢钠做发泡剂
11.下列实验中,所使用的装置(夹持装置略)、试剂和操作方法有错误的是
A.用装置甲观察Fe(OH)2的生成
B.用装置乙除去CO中的CO2
C.用装置丙配制一定物质的量浓度的NaNO3溶液
D.装置丁为25mL滴定管,读数为11.80mL
12.以相同的流速分别向经硫酸酸化和未经酸化的浓度均为0.1mol·L-1的FeSO4溶液中通入O2.溶液中pH随时间的变化如下图所示。
已知:0.1mol·L-1Fe3+生成Fe(OH)3,开始沉淀时pH=1.5,完全沉淀时pH=2.8
下列说法不正确的是
A.由图1可知,酸化的FeSO4溶液中发生反应:4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O
B.图2中,t=0时刻,FeSO4溶液pH=5.7是由于Fe2+发生了水解反应
C.由图2可知,未酸化的FeSO4溶液中发生反应生成Fe(OH)3的同时还生成了H+
D.若向FeSO4溶液中先加入过量NaOH溶液再通入O2,pH先增大后明显减小
二、填空题(共8题)
13.化学与环境密切相关.近年来雾霾问题已成为百姓所关注的主要问题,今年入秋以来,我国大部分地区更是“霾伏”四起,部分地区持续出现中度至重度霾,环境治理刻不容缓。回答下列问题:
(1)下列有关说法正确的是______________
A.光化学烟雾是氮氧化物与碳氢化合物受紫外线作用后产生的有毒烟雾
B.PH小于7的雨水都是酸雨
C.PM2.5含量的增加是形成雾霾天气的重要原因之一
D.大气中CO2含量的增加会导致臭氧空洞的加剧
(2)盐酸、硫酸和硝酸是中学阶段常见的“三大酸”。现就硫酸、硝酸与金属铜反应的情况,回答下列问题:
①工业上制备硫酸铜是利用废铜屑经灼烧后,在加热情况下跟稀硫酸反应,有关的化学方程式是: ; (两个);不采用铜跟浓硫酸反应来制取硫酸铜的原因是 (答两点)
②在一定体积的10 mol·L-1的浓硫酸中加入过量铜片,加热使之反应,被还原的硫酸为0.9 mol。则浓硫酸的实际体积 (填“大于”、“等于”或“小于”)180 mL。
③若使剩余的铜片继续溶解,可在其中加入硝酸盐溶液(如KNO3溶液),则该反应的离子方程式为
④将8 g Fe2O3投入到150 mL某浓度的稀硫酸中,再投入7 g铁粉,充分反应后,收集到1.68 L H2(标准状况),同时,Fe和Fe2O3均无剩余,为了中和过量的硫酸,且使溶液中铁元素完全沉淀,共消耗4 mol·L-1的NaOH溶液150 mL。则原硫酸的物质的量浓度为
14.健康人体内含铁元素大约2~3g,人体内铁元素以亚铁离子和三价铁离子的形式存在,Fe2+易被吸收,所以给贫血者补充铁元素时,应补充含Fe2+的亚铁盐。“速力菲”(主要成分:琥珀酸亚铁,呈暗黄色)是市场上一种常见的补铁药物。该药品不溶于水但能溶于人体中的胃酸。某同学为了检测“速力菲”药片中Fe2+的存在,设计并进行了如下实验:
(1)试剂1的名称是 ,试剂2的名称是 。
(2)加入新制氯水,溶液中发生反应的离子方程式是 。
(3)加入试剂2时溶液为淡红色说明“速力菲”中的Fe2+已部分氧化,一般在服用“速力菲”时,同时服用维生素C,说明维生素C具有 性。
(4)不仅溶液中Fe2+易被氧化成Fe3+,溶液中白色沉淀Fe(OH)2更易被O2氧化,请写出反应的化学方程式 ,现象为 。
15.含硫化合物的种类很多,现有SO2、Na2SO3、H2SO4、CuSO4这4种常见的含硫化合物。回答下列问题:
(1)为进一步减少SO2的污染并变废为宝,我国正在探索在一定条件下用CO还原SO2的方法来除去SO2。写出该反应的化学方程式: 。
(2)亚硫酸钠和碘酸钾在酸性溶液中发生以下反应:
Na2SO3+ KIO3+ H2SO4= Na2SO4+ K2SO4+ I2+ H2O。
①配平上面的氧化还原反应方程式 。
②若反应中有5 mol电子转移,则生成的碘单质是 mol。
(3)向FeCl3和BaCl2的酸性混合溶液中通入SO2气体,有白色沉淀生成。此沉淀是 。
A.BaSO4 B.FeS C.BaSO3 D.S
(4)常温下,将铁棒置于浓硫酸中,课本上解释为发生了钝化,但有人认为未发生反应。为验证此过程,某同学经过思考,设计了如下实验:将经浓硫酸处理过的铁棒洗净后置于CuSO4溶液中,若铁棒表面 ,则发生了钝化。
16.化学兴趣小组为探究某铁矿石(主要成分为Fe2O3和SiO2)的性质,进行如下实验:
(1)步骤(I)中分离溶液和沉淀的操作名称是 ;
(2)沉淀A中一定含有 ,该物质属于 氧化物;(填“酸性”或“碱性”)
(3)要检验滤液X中的金属阳离子,应加入 ;
(4)写出步骤(Ⅱ)中生成Fe(OH)3的离子方程式 ;
(5)溶液Y中溶质的化学式为 。
17.氯及其化合物在生产生活中有重要的作用。已知某品牌的84消毒液和洁厕灵的部分标签如图所示:
××牌洁厕灵 规格:1L 有效成分:盐酸,表面活性剂,香精 ××牌84消毒液 规格:500 有效成分: (“有效氯”含量:5.5%~6.5%)
回答下列问题:
(1)工业上通常将氯气通入氢氧化钠溶液中制备84消毒液,请写出该反应的离子方程式 。
(2)各类杀菌消毒剂使用时,必须严格按照使用说明。
①巴西奥运会期间,由于工作人员将“84”消毒液与双氧水两种消毒剂混用,导致游泳池藻类快速生长,池水变绿。一种可能的原因是与反应产生促进藻类快速生长。该反应说明氧化性: (填“>”或“<”)。当有0.1生成时,反应中转移电子为 。
②王女士在清洁马桶时,在倒入上述洁厕灵后将上述84消毒液也倒入其中,随后突然晕倒,原因是该过程产生了有毒的氯气,该过程发生反应的离子方程式为 。
18.CoC2O4是制备钴的氧化物的重要原料。如图为二水合草酸钴(CoC2O4·2H2O)在空气中受热的质量变化曲线,曲线中300℃及以上所得固体均为钴的氧化物。
通过计算确定C点剩余固体的化学成分为 (填化学式)。写出B点对应的物质与O2在225~300℃发生反应的化学方程式: 。
19.请按要求完成下列各题。
(1)将2mol L-1Al2(SO4)3和0.2mol L-1H2SO4溶液等体积混合(设混合溶液体积等于两溶液体积之和),计算混合液中c(SO42-)= mol L-1.若用容量瓶以质量分数为98%、密度为1.84g/cm3的浓硫酸,配制480mL浓度成0.2mol L-1稀硫酸,计算需要量取 mL的浓硫酸。(读到小数点后一位)
(2)在标准状况下,由CO和CO2组成的混合气体6.72L,质量为12g。此混合物中CO和CO2分子数目之比是 ,混合气体的平均摩尔质量是 。
(3)还原铁粉与高温水蒸气反应的化学方程式: 。
(4)除去Mg粉中的Al粉的试剂是 ,反应的离子方程式为: 。
20.电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔,制造印刷电路板。某工程 师为了从使用过的腐蚀废液中回收铜,并重新获得FeCl3溶液,准备采用下列步骤:
(1)写出FeCl3溶液与Cu反应的离子方程式 ,若Fe和Cu及稀硫酸构成原电池, 可做负极材料。可通过向滤液中加入 (填化学式)溶液来检验Fe3+的存在,现象是 。
(2)写出上图步骤③相关反应的化学方程式:③ 。C还可以用 (填化学式),用这种物质反应后不引入新的杂质。
(3)请写出焊接钢轨时发生反应的化学方程式 。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.A
【详解】根据流程图可知,镉废渣中加入硫酸溶液后生成多种硫酸盐,加入石灰乳调节,生成沉淀和向滤液中加入溶液,将氧化为沉淀、将氧化为;向滤液中加入锌置换出Cd,得到海绵镉,用氢氧化钠溶液溶解海绵镉中过量的锌,得到Cd和。
A.调节,生成的沉淀为和,没除去Fe元素,选项A错误;
B.滤液中加入溶液,将氧化为沉淀,将氧化为,则“滤渣2”主要成分为、,选项B正确;
C.滤液中加入锌置换出Cd,“置换”后滤液溶质中含有,选项C正确;
D.“纯化”过程中发生反应的化学方程式为,选项D正确;
答案选A。
2.B
【详解】A.加入氢氧化钠后,最终溶液为氯化钠溶液,根据氯离子、钠离子守恒可知n(HCl)=n(NaCl)=n(NaOH),所以x mL×2mol/L=y mL×1mol/L,即2x=y,A项正确;
B.加入氢氧化钠后,最终溶液为氯化钠溶液,根据氯离子、钠离子守恒可知n(HCl)=n(NaCl)=n(NaOH),所以x mL×2mol/L=y mL×1mol/L,即y=2x,B项错误;
C.氢氧化镁、氢氧化铝不溶于水,得到的沉淀量最大,氢氧化铝没有与氢氧化钠反应,沉淀是Mg(OH)2和Al(OH)3的混合物,C项正确;
D.沉淀量最大,说明沉淀是Mg(OH)2和Al(OH)3的混合物,所以混合物含有的OH-的质量为1.7g,物质的量=1.7g÷17g/mol=0.1mol。镁铝合金提供的电子等于混合物中OH-所带的电量,所以镁铝合金与盐酸反应转移电子总数为0.1mol×NAmol-1=0.1NA,D项正确;
答案选B。
3.B
【详解】A.2FeCl3+Fe=3FeCl2,没有引入新杂质,故A正确;
B.Al2O3+6H+=2Al3++3H2O,Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O,应用氢氧化钠溶液,故B错误;
C.CO2是酸性氧化物,CO不属于酸性氧化物,通过NaOH溶液吸收CO2,然后干燥,得到纯净的CO,故C正确;
D.碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,可以用加热方法除去碳酸钠固体中的碳酸氢钠,故D正确;
答案选B。
4.B
【详解】A.氯化钠溶液与铝制容器可以构成原电池,金属铝作负极,发生电化学腐蚀,加快铝腐蚀,A错误;
B.加热促进纯碱水解,碱性增强,促进油脂水解,更好的洗去金属表面油污,B正确;
C.加热条件下,氮气与镁反应生成氮化镁,所以炽热的镁粉不可放在氮气中冷却,C错误;
D.铜铁形成原电池,铁为负极加速腐蚀,应镶上金属性强于铁的金属,比如镁、铝等,D错误;
故选B。
5.D
【详解】
A.少量SO2通入Ca(ClO)2溶液中,生成的次氯酸具有强氧化性,SO2+H2O +Ca2++ ClO-= 2H++Cl-+CaSO4↓,A错误;
B.实验室制用氯化铵与消石灰共热制备NH3,反应均为固体,不能写成离子形式,B错误;
C.将氢碘酸加到 Fe(OH)3胶体中,生成的铁离子与碘离子反应生成亚铁离子和碘,2Fe (OH)3 +6H++2I-=2Fe2++6H2O+I2,C错误;
D.氨水中通入过量SO2生成亚硫酸氢铵,NH3·H2O + SO2 = HSO+ NH,D正确;
答案为D。
6.B
【详解】A.加入盐酸反应产生无色气体,只能证明含有比较活泼的金属,但是不能证明含有哪种金属元素,错误;
B. 加入NaOH溶液,反应产生无色气体,可以证明含有铝元素,正确;
C. 加盐酸溶解后,再加入少量NaOH溶液,反应产生白色沉淀,由于Mg(OH)2、Al(OH)3都是白色难溶性的物质,因此不能证明是否含有镁元素,错误;
D. 加盐酸溶解后,由于盐酸的氧化性弱,只能把铁氧化为Fe2+,因此再滴加KSCN溶液,溶液不可能变为血红色,因此也就不能证明是否含有铁元素,错误。
7.B
【详解】A.与OH-的结合能力大小:<Al3+,少量氢氧根离子加入上述溶液中,应先与铝离子反应,其离子方程式为:3OH-+Al3+=Al(OH)3↓,故A错误;
B.次氯酸钠溶液吸收少量二氧化硫有次氯酸生成,3ClO- +SO2+H2O=2HClO++Cl-,故B正确;
C.Fe(SCN)3不是沉淀,其离子方程式为:Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3,故C错误;
D.H2S是弱酸,不能拆,其离子方程式为:Cu2++H2S=CuS↓+2H+,故D错误;
故选:B。
8.A
【详解】A.稀硫酸与氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和水,故离子方程式为2H++2SO+Ba2++2OH-=2H2O+BaSO4↓,故A正确;
B.Na和水反应生成氢氧化钠和水的离子方程式为2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑,故B错误;
C.印刷电路板为氯化铁和铜反应生成氯化亚铁和氯化铜,离子方程式为:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,故C错误;
D.氯气具有氧化性,可以将Na2SO3氧化为硫酸钠,离子方程式为SO+Cl2+H2O=2HSO+2Cl-+SO,故D错误;
故选A。
9.C
【分析】铁和浓硫酸在加热的条件下反应生成硫酸铁、二氧化硫、水,随着反应的进行,浓硫酸变稀,铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气。
【详解】A.生成物中含有SO2,SO2溶于水生成H2SO3,使溶液显酸性,因此不能直接使用pH试纸来判断反应后硫酸是否剩余,A项正确;
B.K3[Fe(CN)6]与Fe2+作用产生蓝色沉淀,K3[Fe(CN)6]可检验Fe2+,KSCN与Fe3+作用,溶液变红色,KSCN可检验Fe3+,B项正确;
C.反应生成的气体中含有SO2、H2,混合气体的总物质的量为,若气体都为SO2,根据S元素守恒,生成沉淀的物质的量为0.001mol,则产生沉淀的质量为,但实际上,SO2物质的量小于0.001mol,则沉淀质量小于0.233g,C项错误;
D.生成的气体通入BaCl2溶液,由于硫酸蒸气逸出或部分SO2被氧化生成,会和Ba2+反应生成BaSO4白色沉淀,D项正确;
答案选C。
10.B
【详解】A. 氢氧化铝能中和盐酸,碱性较弱,可以用于治疗胃酸过多,A正确;
B. 澄清石灰水与Na2CO3溶液、NaHCO3溶液均反应生成白色沉淀,不能鉴别二者,B错误;
C. Na2O和Na2O2所含的阴阳离子个数比相同,均是1:2,C正确;
D. 碳酸氢钠受热易分解生成二氧化碳,因此为使面包松软可口可用碳酸氢钠做发泡剂,D正确;答案选B。
11.C
【详解】A.装置甲中,FeSO4溶液的液面用植物油液封,防止空气溶入,滴加NaOH溶液的胶头滴管口插入液面下,可以观察到Fe(OH)2的生成,A正确;
B.装置乙中,洗气瓶内的溶液为NaOH溶液,只吸收CO2,不吸收CO,可除去CO中的CO2,B正确;
C.装置丙中,NaNO3固体直接放在容量瓶内加水溶解,不符合配制浓度的操作要求,C错误;
D.装置丁为25mL酸式滴定管,读数时,应读到小数点后两位,D正确;
故选C。
12.D
【详解】A.由图1可知,向酸化的FeSO4溶液中通入氧气,溶液的pH值未超过1.4,则亚铁离子被氧化为铁离子,还没开始沉淀,即发生的氧化还原反应为:4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O,A正确;
B.由于未加硫酸酸化,但t=0时刻,FeSO4溶液pH=5.7,则说明是亚铁离子水解导致的,其水解方程式为:Fe2++2H2OFe(OH)2+2H+,B正确;
C.由图2的曲线变化趋势可知,溶液中的反应使其pH值下降,根据氢氧化铁的沉淀范围可知,氧气将亚铁离子氧化为氢氧化铁沉淀,同时生成氢离子,该反应为:4Fe2++O2+10H2O =4Fe(OH)3↓+8H+,C正确;
D.根据所给条件可知,若向FeSO4溶液中先加入过量NaOH溶液再通入O2,发生的反应为:Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓,4Fe(OH)2+O2+2H2O= 4Fe(OH)3,所以加入氢氧化钠后,溶液的pH会增大,通入氧气后,由于消耗水,溶液中氢氧根离子浓度会继续增大,D错误;
故选D。
13.(1)AC
(2) 2Cu+O22CuO CuO+H2SO4CuSO4+H2O 生成等量的硫酸铜需硫酸较多,且生成的二氧化硫污染环境 大于 3Cu+2NO3-+8H+==3Cu2++2NO↑+4H2O 2 mol·L-1
【详解】(1)A.光化学烟雾是汽车、工厂等污染源排入大气的碳氢化合物和氮氧化物(NOx)等一次污染物在阳光(紫外光)作用下会发生光化学反应生成二次污染物,正确;
B.由于空气中二氧化碳的溶入,正常的降雨的pH也小于7,而酸雨是指pH<5.6的降水,错误;
C.PM2.5是形成雾霾天气罪魁祸首,是导致雾霾的主要原因之一,正确;
D.二氧化碳会导致温室效应,是形成温室效应的主要原因,与臭氧空洞无关,错误;
故选AC;
(2)①加热条件下,Cu和氧气反应生成CuO,反应方程式为:2Cu+O22CuO,CuO和稀硫酸反应方程式为CuO+H2SO4CuSO4+H2O;浓硫酸和铜反应方程式为:Cu+2 H2SO4(浓) CuSO4+2SO2↑+2H2O,生成等量的硫酸铜时需要硫酸较多且生成的二氧化硫污染环境;
②在加热条件下,浓硫酸和铜反应生成二氧化硫,稀硫酸和铜不反应,但浓硫酸浓度达到一定值后变为稀硫酸,稀硫酸和铜不反应,所以被还原的硫酸为0.9mol.则浓硫酸的实际体积大于180mL;
③在酸性条件下,硝酸根离子和铜发生氧化还原反应生成硝酸铜和NO,所以离子反应方程式为:3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O;
④该过程中发生的反应为:Fe2O3 +3H2SO4=Fe2(SO4)3 +3H2O、Fe+H2SO4=FeSO4+H2、Fe2(SO4)3 +Fe=3FeSO4、FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4、2NaOH+ H2SO4 =Na2SO4+2H2O,最终溶液中的溶质是Na2SO4,根据原子守恒可得:n(Na2SO4)=1/2n(NaOH)=n(H2SO4),则c(H2SO4)=1/2n(NaOH)÷V=1/2(4mol/L×0.15L)÷ (2×0.15L)=2 mol/L。
14. 盐酸 KSCN 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- 还原 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 白色沉淀迅速变为灰绿色,最终变为红褐色
【分析】“速力菲”为补铁药物,含Fe2+的亚铁盐,不溶于水,可溶于盐酸;Fe2+溶液呈现浅绿色,具有还原性,Fe3+溶液呈现棕黄色,Fe3+遇硫氰化钾溶液会呈现血红色;Fe2+在碱性条件下更容易被氧化,原理为:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,表现为先生成白色沉淀,后白色沉淀迅速变为灰绿色,最终变为红褐色。
【详解】(1)加入试剂1的目的为溶解亚铁盐,由分析知的亚铁盐不溶于水,可溶于盐酸,所以试剂1为盐酸,加入盐酸后溶液呈现淡黄色可知溶液中已有部分Fe2+被氧化成Fe3+,由加入试剂2后溶液呈现红色可知加入的试剂2为硫氰化钾溶液,故答案为:盐酸, KSCN;
(2)氯气具有氧化性,能将二价铁离子氧化成三价铁离子,反应的离子反应方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,故答案为:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;
(3)因为亚铁离子容易被氧化,所以要一同服用还原性的物质防止亚铁离子被氧化,即维生素C具有还原性,故答案为:还原;
(4)由分析知白色沉淀Fe(OH)2被O2氧化的化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,现象为白色沉淀迅速变为灰绿色,最终变为红褐色,故答案为:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,白色沉淀迅速变为灰绿色,最终变为红褐色。
15. 2CO+SO2=S+2CO2 5、2、1、5、1、1、1 0.5 A 无明显现象
【详解】(1)CO还原SO2,C被氧化,化合价由+2价→+4价,↑2,S被还原化合价由+4价→0,↓4,最小公倍数为4,CO的系数为2,SO2的系数为1,依据原子序数守恒,配平其他,即2CO+SO2=S+2CO2;
(2)①Na2SO3中S由+4价→+6价,↑2,KIO3中I由+5价→0,↓5,最小公倍数为10,即Na2SO3的系数为5,KIO3的系数为2,然后依据原子个数守恒,配平其它,即5Na2SO3+2KIO3+H2SO4=5Na2SO4+K2SO4+I2+H2O;
②依据①生成1molI2,共转移电子10mole-,因此转移5mole-电子,生成0.5molI2;
(3)Fe3+具有强氧化性,SO2以还原性为主,两者发生氧化还原反应,其离子反应方程式为:2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+,然后发生复分解反应:Ba2++SO42-=BaSO4↓,因此沉淀是硫酸钡,故选项A正确;
(4)钝化:利用浓硫酸的强氧化性,在铁表面产生一层致密的氧化薄膜阻碍反应的进行,氧化膜是铁的氧化物,不与硫酸铜反应,因此铁棒表面无明显变化,则发生了钝化,如果没有发生钝化,Fe+Cu2+=Cu+Fe2+,有红色铜附着在铁棒表面。
16. 过滤 SiO2 酸性 KSCN溶液(或其他合理答案) Fe3+ + 3OH- = Fe(OH)3↓ NaCl 、NaOH
【详解】试题分析:铁矿石与盐酸反应时,其中的SiO2不与盐酸反应,故沉淀A是SiO2,滤液X是FeCl3溶液,加入NaOH溶液后,除了生成Fe(OH)3还生成NaCl。(1)分离沉淀和溶液的操作是过滤。(2)沉淀A主要成分是SiO2,SiO2是酸性氧化物。(3)滤液X中的金属阳离子是Fe3+,可以用KSCN溶液来检验,现象是溶液由黄色变为血红色。(4)生成Fe(OH)3的离子方程式为:Fe3+ + 3OH- = Fe(OH)3↓。(5)溶液中除了生成的NaCl,还有过量没有反应完的NaOH。
考点:流程题的基本思路、物质的性质和方程式的书写。
17.(1)
(2) > 0.2
【详解】(1)将氯气通入氢氧化钠溶液中,生成氯化钠、次氯酸钠和水,离子方程式为,故填;
(2)与反应产生,中O元素化合价升高,被氧化,说明氧化性:>;被氧化生成时,每生成1mol,转移2mol电子,所以当有0.1生成时,反应中转移电子为0.2,故填>;0.2;
在倒入上述洁厕灵后将上述84消毒液也倒入其中,因盐酸和发生反应生成了有毒的氯气,其反应的离子方程式为,故填。
18. Co3O4 3CoC2O4+2O2Co3O4+6CO2
【详解】CoC2O4·2H2O→CoC2O4→CoxOy,C点应为钴的氧化物,18.3g晶体中钴的物质的量为0.1mol,质量为5.9g,8.03gCoxOy中氧的物质的量为≈0.133mol,所以≈,其化学式为Co3O4;则反应的化学方程式为3CoC2O4+2O2Co3O4+6CO2。
19. 3.1 5.4 1:3 40g mol-1 3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 氢氧化钠溶液 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑
【详解】(1)把Al2(SO4)3和H2SO4溶液等体积混合,根据稀释定律,稀释前后溶质的物质的量不变,设混合前各溶液的体积均为VL,则混合液中c(SO42-)==3.1mol/L;质量分数98%密度为1.84g cm-3浓H2SO4的物质的量浓度==18.4mol/L,配制480mL,需要选取500mL容量瓶,设需要浓硫酸溶液的体积为V,0.2mol L-1×0.5L=V×18.4mol/L,解得:V=0.0054L=5.4mL;
(2)标准状况下,混合气体的物质的量为:=0.3mol,设CO的物质的量为x,CO2的物质的量为y,,解得x=0.075mol,y=0.225mol,此混合物中CO和CO2物质的量之比=0.075mol:0.225mol=1:3;依据N=nNA,可知分子数之比等于物质的量之比为1:3;混合气体的平均摩尔质量==40g/mol;
(3)铁粉与水蒸气在高温条件反应生成四氧化三铁和氢气,方程式为3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2;
(4)Mg和铝都和酸反应,但铝和氢氧化钠溶液反应,Mg和氢氧化钠溶液不反应,所以可以选取氢氧化钠溶液作除杂剂,离子方程式为:2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑。
20. 2Fe3+ +Cu==2Fe2+ + Cu2+ Fe KSCN 溶液变红 2 FeCl2+Cl2=2FeCl3 H2O2 Fe2O3+2Al2Fe+Al203
【详解】试题分析:(1)氯化铁和铜反应生成氯化亚铁和氯化铜,离子方程式为:2Fe3+ +Cu==2 Fe2+ + Cu2+, Fe的金属性比铜强,做负极。,可以用KSCN检验铁离子,溶液变红。(2) ③ 加入铁后溶液为氯化亚铁,加入氯气反应生成氯化铁,方程式为:2FeCl2+Cl2=2FeCl3,加入H2O2没有引入新的元素,不引入新的杂质。焊接铁轨时用铝和氧化铁反应生成氧化铝和铁。
考点:铁及其化合物的性质,铁离子的检验
答案第1页,共2页
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