第三章《铁金属材料》(含解析)测试题2023--2024学年上学期高一化学人教版(2019)必修第一册

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名称 第三章《铁金属材料》(含解析)测试题2023--2024学年上学期高一化学人教版(2019)必修第一册
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2024-01-17 18:46:59

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第三章《铁金属材料》测试题
一、单选题
1.下列有关物质的性质与其应用不对应的是( )
A.、的熔点很高,可制作耐高温材料
B.能与碱反应,食品工业上用作焙制糕点的膨松剂
C.具有良好的延展性和抗腐蚀性,可制成铝箔包装物品
D.利用钠蒸气放电发光的性质制造的高压钠灯,可发出射程远,透雾能力强的黄光,航空、航海常用高压钠灯作指示灯
2.下列关于铝及其化合物的说法,不正确的是
A.铝是地壳中含量最多的金属元素,自然界中铝以稳定化合态存在
B.铝制品在空气中有很强的抗腐蚀性是因为铝的化学性质很稳定
C.常温下,铝遇浓硝酸、浓硫酸时会在表面生成致密的氧化物膜而发生钝化
D.向氯化铝溶液中滴加饱和NaF溶液,再滴加氨水,振荡后,没有观察到白色沉淀
3.除去下列括号内的杂质,所加试剂和操作均正确的是
选项 需除杂的物质 试剂 操作
A Cl2(HCl) 饱和食盐水 洗气
B NaBr溶液(NaI) Cl2 洗气
C Cl2(H2O) 碱石灰(CaO和NaOH) 洗气
D 铁粉(铝粉) 稀硫酸 过滤
A.A B.B C.C D.D
4.下列有关说法正确的是(   )
A.足量的Fe在Cl2中燃烧只生成FeCl3
B.铁的化学性质比较活泼,它能和水蒸气反应生成H2和Fe(OH)3
C.向一瓶未知的近无色溶液中加入KSCN再加入几滴氯水,溶液变红,溶液中一定含有FeCl2
D.向某溶液中加NaOH溶液得白色沉淀,且颜色逐渐变为红褐色,说明该溶液只含Fe2+
5.下列除杂方案错误的是
选项 被提纯的物质 杂质 除杂试剂 除杂方法
A Mg(s) Al(s) 足量NaOH溶液 过滤
B NO NO2 水 洗气
C Cl2 O2 灼热的铜丝网 灼烧
D Na2CO3(s) NaHCO3(s) — 灼烧
A.A B.B C.C D.D
6.下列对实验现象的描述正确的是
A.镁条在空气中剧烈燃烧,发出耀眼白光,生成黑色固体
B.铁锈在稀盐酸里浸泡一段时间后,铁锈消失,溶液变为浅绿色
C.向淀粉溶液中滴加碘水,溶液变为蓝色
D.向硫酸铜溶液中滴加氢氧化钠溶液,生成白色沉淀
7.下列实验的现象与对应结论均正确的是
选项 操作 现象 结论
A 将浓硫酸加入到盛蔗糖小烧杯中 固体变黑膨胀 只体现吸水性和强氧化性
B 常温下将Al片放入浓硝酸中 无明显现象 Al与浓硝酸不反应
C 将镁条放在沸水中,并加入酚酞 溶液变红 镁能与水反应生成Mg(OH)2
D KI淀粉溶液中通入Cl2 溶液变蓝 Cl2能与淀粉发生显色反应
A.A B.B C.C D.D
8.下列实验操作、现象和结论均正确的是
实验操作 现象 结论
A 溶有SO2的BaCl2溶液中通入气体X 有白色沉淀产生 X一定是Cl2
B 分别向同体积同浓度Na2CO3和NaHCO3溶液中滴入相同的Ca(OH)2溶液 都产生大量白色沉淀 Na2CO3和NaHCO3溶液中都存在大量CO32-
C 铝丝用砂纸打磨后,放在冷的浓硝酸中浸泡一段时间后,放入CuSO4溶液中 铝丝表面变红色 铝可从铜盐溶液中置换出铜
D 将KI溶液和FeCl3溶液在试管中混合后,加入CCl4,振荡,静置 下层溶液显紫红色 氧化性:Fe3+>I2
A.A B.B C.C D.D
9.科学家冶炼出了纯度高达 99.999%的铁,估计它不会具有的性质是( )
A.硬度比生铁低
B.在潮湿的空气中放置不易生锈
C.与 4mol/L 盐酸的反应速率比生铁快
D.在冷的浓硫酸中可以钝化
10.下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A.浓硫酸具有吸水性,可用于干燥H2
B.FeCl3具有氧化性,可用于净水
C.乙醇易溶于水,可用于杀灭病毒
D.晶体硅熔点高,可用于制半导体
11.空气中久置的铝片5.0g投入盛有50mL0.5mol/L硫酸溶液的烧杯中,该铝片与硫酸反应产生氢气的速率v与反应时间t可用如图所示的曲线来表示。下列推论错误的是
A.0→a段不产生氢气是因为表面的氧化物隔离了铝和硫酸溶液
B.b→c段产生氢气的速率增加较快的主要原因之一是温度升高
C.t=c时反应处于平衡状态,产率最大
D.t>c时,产生氢气的速率降低主要是因为溶液中c(H+)降低
12.若为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.标准状况下,所含质子数为
B.等物质的量的和含有的氧原子数均为
C.常温下,铝与足量的溶液反应,失去的电子数为
D.溶液中所含钠离子数为
13.已知A为常见的金属单质,根据如图所示的关系,下列叙述中正确的是
A.A为Fe,B为FeO
B.C→D溶液的颜色变化:浅绿色→棕黄色
C.④的离子方程式:Fe+2Fe3+=3Fe2+
D.⑤的离子方程式:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
二、填空题
14.根据所学知识回答下列问题:
(1)氢化钠(NaH)可在野外作生氢剂,NaH中氢元素显价。NaH用作生氢剂时的化学反应原理为NaH+H2O=NaOH+H2↑。
①该反应中体现了H2O的 (填“氧化性”、“还原性”或“氧化性和还原性”)。
②用双线桥法表示该反应中电子转移的方向和数目: 。
(2)我国古代四大发明之一的黑火药是由硫黄粉、硝酸钾和木炭粉按一定比例混合而成的,反应原理为。
①该反应中,每生成0.5molN2,消耗S的质量为 g。
②氧化剂是 (填化学式)。
③若将生成的固体物质溶于水配成溶液,然后通入氯气,发生反应的离子方程式为 。
(3)含重铬酸根离子()的工业废水有毒,必须经过处理达标后才能排放。工业上常用绿矾(FeSO4 7H2O)作处理剂,发生反应的离子方程式为。
①作用为 。
②氧化性:Fe3+ (填“>”、“<”或“=”) 。
③该反应中,每生成0.6molFe3+,消耗FeSO4 7H2O的物质的量为 。
15.铜是人类发现最早并广泛使用的一种金属。回答下列问题:
(1)实验室使用稀硫酸和H2O2溶解铜片,该反应的化学方程式为 。
(2)电子工业使用FeCl3溶液刻蚀印刷电路板铜箔,写出该过程的离子方程式 ,配制的FeCl3溶液应保持 (填“酸性”“碱性”或“中性”),原因是 。
(3)把铁片放入CuSO4 溶液中,充分反应后,溶液质量比反应前 。(填增大、减小或不变)
16.铁元素在化合物中有多种化合价,它们之间可以相互转化。
(1)高铁酸钾(K2FeO4)是新型多功能水处理剂。
①高铁酸钾中铁元素的化合价是 ;
②K2FeO4 在处理水的过程中所起的作用是 。
(2)在足量的氯化亚铁溶液中,加入 1~2 滴液溴,振荡后溶液变为黄色
①使溶液变黄色的微粒是 (填化学符号)。
②生成该微粒的离子方程式是 。
③检验该微粒的试剂是 。
(3)溴化亚铁溶液中通入一定量的氯气发生的离子反应方程式是4Fe2++5Cl2 +6Br-=4Fe3++10Cl-+3Br2,计算氧化 Fe2+的 Cl2与氧化 Br-的 Cl2的物质的量之比 。
17.实验室有一份含有杂质MgCl2和KCl的AlCl3溶液M,某小组用下图所示过程对其进行除杂并尽可能的减少AlCl3的损失。请回答下列问题:
(1)沉淀A的化学式为 ,过程①中Al3+发生反应的离子方程式为 。
(2)氢氧化钠溶液 (填“能”或“不能”)用氨水代替,原因是 。
(3)溶液B中大量存在的阳离子是 ,过程②中生成沉淀C的离子方程式为 。
18.按要求填空
(1)KAl(SO4)2的电离方程式: 。
(2)NaHCO3的电离方程式: 。
(3)铁与盐酸反应的离子方程式: 。
(4)硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液反应的离子方程式: 。
(5)实验室制二氧化碳的反应的离子方程式: 。
(6)家中用醋酸除水垢反应的离子方程式: 。
(7)氧化亚铁与盐酸反应的离子方程式: 。
19.固体在加热升温过程中的质量变化如图所示。
回答下列问题:
(1)时,剩余固体中已不含碳元素,则剩余固体中含有 (填化学式)。
(2)整个过程的总反应方程式为 。
20.现有4.6gNa、2.4gMg、2.7gAl和6.4gCu,分别将其投入盛有100mL1.5mol/L盐酸的4个烧杯。
(1)各烧杯中可能发生反应的化学方程式为: 、 、 、 。
(2)反应结束后,没有剩余的金属是: (填元素符号);
(3)反应结束后,产生气体的物质的量分别为:
①投入Na的烧杯,生成气体 mol;
②投入Mg的烧杯,生成气体 mol;
③投入Al的烧杯,生成气体 mol;
④投入Cu的烧杯,生成气体 mol;
21.化学与人类生活密切相关。请按要求,回答下列问题:
(1)现有以下生产、生活中常见的物质
A.铜丝B.蔗糖C.NaCl晶体D.醋酸溶液E.医用酒精F.Na2CO3粉末G.氨气
①属于电解质是 (填写序号,下同);②在上述所给状态下能导电的是 。
(2)高铁酸钾(K2FeO4)是水处理过程中使用的一种新型消毒剂。可在碱性条件下,用NaClO氧化Fe(OH)3来制备,请配平反应方程式:____ClO-+_____Fe(OH)3+___OH-=_______+____+___Cl-。 ,向制得的Na2FeO4溶液中加入适量的饱和KOH溶液会析出K2FeO4晶体,写出该反应的离子方程式: 。
(3)病人输液用的葡萄糖注射液是葡萄糖(化学式:C6H12O6)的水溶液,其标签上的部分内容如图所示。利用标签所提供的信息,回答下列问题:
①葡萄糖的摩尔质量为 。
②该注射液中葡萄糖的物质的量浓度为 。(保留两位小数)
(4)人体中含有铁元素,+2价的亚铁离子是血红蛋白(用于运输氧气)的重要组成成分,缺铁会引起贫血问题。已知含亚铁离子的溶液易被氧化为Fe3+,现有某品牌补铁口服液,检验其中是否含有Fe3+的方法及操作是: 。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
【详解】A. 、的熔点很高,可制作耐火砖、耐火管、耐火坩埚等耐高温材料,A正确;
B.Na2CO3与碱不反应,NaHCO3受热易分解生成二氧化碳等,可在食品工业上用作焙制糕点的膨松剂,B错误;
C. 具有良好的延展性和抗腐蚀性,可制成用于物品包装的铝箔,C正确;
D. 钠蒸气放电产生的黄光射程远、透雾能力强,可制成高压钠灯,D正确。
故选B。
2.B
【详解】A.Al是地壳中含量最高的金属元素,Al是活泼金属,在自然界中以化合态形式存在,故A正确;
B.铝化学性质活泼,铝表面容易生成一层致密的氧化物保护膜,对内部的金属起到了保护作用,使得铝制品在空气中有很强的抗腐蚀性,故B错误;
C.铝在常温下能够与浓硫酸、浓硝酸发生钝化,在表面生成致密的氧化膜,阻止了反应的继续进行,故C正确;
D.Al3+更易与F-结合成AlF,向氯化铝溶液中滴加饱和NaF溶液,再滴加氨水,AlF不与NH3 H2O反应生成白色沉淀,故D正确;
故选B。
3.A
【详解】A.饱和食盐水能够吸收HCl,且能降低氯气在溶液中的溶解度,符合题意,A正确
B. NaI可与氯气反应生成碘单质和氯离子,引入新的杂质离子,且氯气也能与溴化钠反应,与题意不符,B错误;
C. 碱石灰既可以吸收水,又可以吸收氯气,与题意不符,C错误;
D. 稀硫酸既可以溶解铝粉,又可以溶解铁粉,与题意不符,D错误;
答案为A。
4.A
【详解】A. 铁与氯气反应,无论过量与否都生成FeCl3,故A正确;
B. 铁与水蒸气反应:,故B错误;
C. FeCl2溶液中滴入KSCN溶液,若无明显变化,再滴入氯水,溶液变红,才可以确定溶液中含Fe2+,但不一定含FeCl2,也可能是FeSO4,故C错误;
D. 生成白色沉淀变为红褐色沉淀,说明原溶液中一定含有Fe2+,但也可能含有Mg2+等离子,与溶液产生白色沉淀,被红褐色沉淀干扰,故D错误。
故选:A。
5.C
【详解】A.Mg和氢氧化钠溶液不反应,Al和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠溶液和氢气,用氢氧化钠溶液除Mg中含有的杂质Al,故A正确;
B.NO2和水反应生成硝酸和NO,用水除NO中的NO2气体,故B正确;
C.Cl2、O2都能与热的铜丝反应,不能用灼热的铜丝网除Cl2中的杂质O2,故C错误;
D.NaHCO3(s)加热分解为Na2CO3(s)、二氧化碳、水,用加热法除Na2CO3(s)中的杂质NaHCO3(s),故D正确;
选C。
6.C
【详解】A.MgO是白色固体,A错误;
B.铁锈与盐酸反应生成的是氯化铁,是黄色溶液,B错误;
C.碘水遇淀粉变蓝,C正确;
D.氢氧化铜是蓝色沉淀,D错误;
故选C。
7.C
【详解】
A.蔗糖变黑说明蔗糖脱水体现浓硫酸的脱水性;蔗糖膨胀说明浓硫酸与碳反应生成了气体,体现浓硫酸的强氧化性,A错误;
B.常温下将Al片放入浓硝酸中,发生钝化生成致密的氧化膜,阻止反应的进一步发生,发生了氧化还原反应,B错误;
C.将镁条放在沸水中,并加入酚酞,溶液变红,说明镁与水反应生成Mg(OH)2,C正确;
D.碘化钾与氯气反应生成碘单质,碘单质遇淀粉变蓝,不是氯气和淀粉的显色反应,D错误;
故选C。
8.D
【详解】A.X可以为氯气或氨气,均得到白色沉淀,白色沉淀分别为硫酸钡、亚硫酸钡,则气体不一定为氯气,故A错误;
B. Na2CO3和NaHCO3溶液中滴入相同的Ca(OH)2溶液,都反应生成碳酸钙白色沉淀,其中碳酸氢钠中的碳酸氢根离子与氢氧根离子反应生成碳酸根离子,因此也有碳酸钙沉淀生成,在碳酸氢钠溶液中不存在大量碳酸根离子,故B错误;
C.铝丝用砂纸打磨后,放在冷的浓硝酸中浸泡一段时间后,Al表面被硝酸氧化钝化,形成致密的氧化膜,三氧化二铝不与硫酸铜反应,则铝表面不会生成铜,故C错误;
D.下层溶液显紫红色,有碘单质生成,则KI和FeCl3溶液反应生成碘单质,由氧化剂氧化性大于氧化产物氧化性可知,氧化性为Fe3+>I2,故D正确;
故选D。
9.C
【分析】注意铁在有水和氧气并存时容易生锈。
【详解】A.生铁是合金,合金的硬度大;
B.铁在纯度越高,在潮湿的空气中放置越不易生锈;
C. 生铁是合金,其与 4mol/L盐酸反应时能形成原电池,比纯铁反应快;
D. 铁在冷的浓硫酸中可以钝化;
故选C。
10.A
【详解】A.浓硫酸具有吸水性,且不与H2反应,所以可以干燥H2,故A正确;
B.三价铁离子水解生成氢氧化铁胶体,胶体吸附而净水,与其氧化性无关,故B错误;
C.乙醇能使病毒中的蛋白质失活而达到灭菌的效果,与其溶于水性质无关,故C错误;
D.晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间,是良好的半导体材料,与晶体硅熔点高无关,故D错误;
故选:A。
11.C
【分析】由图可知,开始不生成氢气,为氧化铝与硫酸的反应,然后Al与硫酸反应生成氢气,开始温度较低,由于反应放热,则温度升高反应速率加快,后来,氢离子浓度减小,则反应速率减小;
【详解】A.因铝的表面有一层致密的Al2O3能与硫酸反应得到盐和水,无氢气放出,发生的反应为Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O,故A正确;
B.在反应过程中,浓度减小,反应速率减小,但反应放热,溶液温度升高,反应速率加快,且后者为主要因素,故B正确;
C.t=c时反应反应没有停止,继续生成氢气,则产率不最大,故C错误;
D.随着反应的进行,溶液中的氢离子浓度逐渐降低,所以反应速率逐渐减小,故D正确;
故选:C。
12.C
【详解】A.标准状况下水为非气体,不能用22.4L/mol进行计算,A错误;
B.等物质的量的和含有的氧原子数相等,但不一定为2NA,只有当物质的量为1mol时,氧原子数才为2NA ,B错误;
C.常温下,铝与足量氢氧化钠反应,生成偏铝酸钠,化合价由0变为+3,升高三价,每有1 mol Al参与反应,Al失去3mol电子,2.7 g Al为0.1mol,转移电子数数为0.3NA ,C正确;
D.未说明溶液体积,无法计算溶液中钠离子的数目,D错误;
故选C。
13.B
【分析】由红褐色固体可知F是Fe(OH)3,结合转化关系可知A为Fe,“黑色晶体”B为Fe3O4,继而推出C为FeCl2、D为FeCl3、E为Fe(OH)2,以此解答该题。
【详解】A. 金属A为Fe,“黑色晶体”B为Fe3O4,故A错误;
B. C→D的离子方程式为:2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl ,溶液的颜色变化:由浅绿色到棕黄色,故B正确;
C. 反应④的离子方程式:2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-,故C错误;
D. 反应⑤的离子方程式:Fe+2Fe3+═3Fe2+,故D错误;
故选B。
14.(1) 氧化性
(2) 16 KNO3、S S2—+Cl2=S↓+2Cl—
(3) 作氧化剂 < 166.8
【详解】(1)①由方程式可知,反应中水分子中的氢元素化合价降低被还原,水是反应的氧化剂,表现氧化性,故答案为:氧化性;
②由方程式可知,反应中水分子中的氢元素化合价降低被还原,水是反应的氧化剂,氢化钠中氢元素化合价升高被氧化,氢化钠是反应的还原剂,则表示反应电子转移的方向和数目的双线桥为 ,故答案为: ;
(2)①由方程式可知,该反应中每生成0.5mol氮气,消耗硫的质量为0.5mol×32 g/mol=16g,故答案为:16;
②由方程式可知,反应中硫元素、氮元素的化合价降低被还原,则反应的氧化剂为硫和硝酸钾,故答案为:KNO3、S;
③由题意可知,若将生成的固体物质溶于水配成溶液,然后通入氯气发生的反应为硫化钾溶液与氯气反应生成氯化钾和硫沉淀,反应的离子方程式为S2—+Cl2=S↓+2Cl—,故答案为:S2—+Cl2=S↓+2Cl—;
(3)①由方程式可知,反应中铬元素的化合价降低被还原,重铬酸根离子是反应的氧化剂,故答案为:作氧化剂;
②由氧化剂的氧化性强于氧化产物可知,反应中氧化产物铁离子的氧化性弱于重铬酸根离子,故答案为:<;
③由铁原子个数守恒可知,反应中每生成0.6mol铁离子反应消耗七水硫酸亚铁的质量为0.6 mol×278 g/mol=166.8 g,故答案为:166.8。
15. Cu+H2O2+H2SO4===CuSO4+2H2O Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+ 酸性 防止Fe3+水解生成Fe(OH)3 减小
【分析】(1)实验室使用稀硫酸和H2O2与铜片反应生成硫酸铜和水;
(2)Cu与FeCl3溶液反应生成氯化铜和氯化亚铁;Fe3+在溶液中水解使溶液呈酸性;
(3)铁片与CuSO4 溶液发生置换反应生成硫酸亚铁和铜。
【详解】(1)实验室使用稀硫酸和H2O2与铜片反应生成硫酸铜和水,反应时铜做还原剂被氧化,双氧水做氧化剂被还原,反应的化学方程式为Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O,故答案为Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O;
(2)Cu与FeCl3溶液反应生成氯化铜和氯化亚铁,反应的离子方程式为Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+;因Fe3+在溶液中水解使溶液呈酸性,应加入过量的盐酸防止Fe3+水解,故答案为Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+;酸性;防止Fe3+水解生成Fe(OH)3;
(3)铁片与CuSO4 溶液发生置换反应生成硫酸亚铁和铜,因等物质的量的铜离子的质量大于亚铁离子,则充分反应后,溶液质量减小,故答案为减小。
16. +6 杀菌消毒 Fe3+ KSCN溶液 2:3
【详解】(1)①高铁酸钾中K、O的化合价分别为+1、-2价,按正负化合价代数和为0,则铁元素的化合价是+6;
②K2FeO4中铁元素的化合价是+6,据此推测它具有强氧化性,在处理水的过程中起杀菌消毒的作用。
(2) ①在足量的氯化亚铁溶液中,加入 1~2 滴液溴,溴与亚铁离子发生氧化还原反应生成Fe3+;
②生成该微粒的离子方程式是;
③KSCN溶液与Fe3+反应生成血红色的溶液,可用KSCN溶液检验Fe3+;
(3) 还原性Fe2+>Br-,氯气不足时,先与Fe2+反应,Fe2+反应完毕后Br-接着被氯气氧化,则当4Fe2++5Cl2 +6Br-=4Fe3++10Cl-+3Br2时,设4molFe2+参加反应,同时消耗5mol Cl2、6mol Br-,则按知,氧化Fe2+的 Cl2为2mol、(5-2)mol Cl2氧化6mol Br-,则氧化 Fe2+的 Cl2与氧化 Br-的 Cl2的物质的量之比为2:3。
17. Mg(OH)2 Al3++4OH- = AlO2-+2H2O 不能 因为在Al3+与氨水反应生成Al(OH)3后,Al(OH)3不能与氨水继续反应,从而不能将Al(OH)3与Mg(OH)2分开 K+、Na+ AlO2-+2H2O+CO2 = Al(OH)3↓+HCO3-
【详解】向含有杂质MgCl2和KCl的AlCl3溶液M中加入足量的NaOH溶液,Mg2+反应生成Mg(OH)2沉淀,Al3+反应生成AlO2-,则沉淀A为Mg(OH)2,溶液B中含有K+、Na+、AlO2-、OH-、Cl-,向溶液B中通入足量的CO2,AlO2-发生反应AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-,生成Al(OH)3沉淀,则沉淀C为Al(OH)3,Al(OH)3与盐酸反应生成AlCl3。
(1).根据上述分析可知,沉淀A的化学式为Mg(OH)2,过程①中Al3+与足量的NaOH反应的离子方程式为:Al3++4OH- = AlO2-+2H2O,故答案为Mg(OH)2;Al3++4OH- = AlO2-+2H2O;
(2).氢氧化钠溶液不能用氨水代替,原因是在Al3+与氨水反应生成Al(OH)3后,氨水是弱碱,Al(OH)3不能与氨水继续反应,从而不能将Al(OH)3与Mg(OH)2分开,故答案为在Al3+与氨水反应生成Al(OH)3后,Al(OH)3不能与氨水继续反应,从而不能将Al(OH)3与Mg(OH)2分开;
(3)根据上述分析可知,在溶液B中大量存在的阳离子是K+、Na+,过程②中AlO2-与CO2和H2O发生反应AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-,生成Al(OH)3沉淀,故答案为K+、Na+;AlO2-+2H2O+CO2 = Al(OH)3↓+HCO3-。
18.(1)KAl(SO4)2=K++Al3++2
(2)NaHCO3=Na++
(3)Fe+2H+=Fe2++H2↑
(4)Cu2+++Ba2++2OH-= BaSO4↓+ Cu(OH)2↓
(5)CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑
(6)CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2↑、Mg(OH)2+2CH3COOH=Mg2++2CH3COO-+2H2O
(7)FeO+2H+=Fe2++H2O
【详解】(1)KAl(SO4)2在水溶液中完全电离,生成K+、Al3+、,电离方程式:KAl(SO4)2=K++Al3++2。答案为:KAl(SO4)2=K++Al3++2;
(2)NaHCO3在水溶液中完全电离,生成Na+、,电离方程式:NaHCO3=Na++。答案为:NaHCO3=Na++;
(3)铁与盐酸反应,生成FeSO4和H2,离子方程式:Fe+2H+=Fe2++H2↑。答案为:Fe+2H+=Fe2++H2↑;
(4)硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液反应,生成硫酸钡和氢氧化铜,离子方程式:Cu2+++Ba2++2OH-= BaSO4↓+ Cu(OH)2↓。答案为:Cu2+++Ba2++2OH-= BaSO4↓+ Cu(OH)2↓;
(5)实验室制二氧化碳,用石灰石与稀盐酸反应,离子方程式:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑。答案为:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑;
(6)水垢的主要成分为CaCO3、Mg(OH)2,与醋酸发生复分解反应,离子方程式:CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2↑、Mg(OH)2+2CH3COOH=Mg2++2CH3COO-+2H2O。答案为:CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2↑、Mg(OH)2+2CH3COOH=Mg2++2CH3COO-+2H2O;
(7)氧化亚铁与盐酸反应,生成氯化亚铁和水,离子方程式:FeO+2H+=Fe2++H2O。答案为:FeO+2H+=Fe2++H2O;。
19.(1)和
(2)
【详解】(1)2ZnCO3 3Zn(OH)2 2H2O的式量为583;假设2ZnCO3 3Zn(OH)2 2H2O固体的质量为583g,其物质的量为1mol,则根据图中数据可知,200℃时,固体质量由583g减小为547g,减少的质量为36g(2mol水的质量),即此时固体已失去结晶水;350℃时,固体质量由547g减小为423g,此时剩余固体中已不含碳元素,减少的质量为124g,该过程产生了88g CO2(2mol)和36g水(2mol),说明ZnCO3完全分解,Zn(OH)2部分分解,则剩余固体中含有ZnO和Zn(OH)2。
(2)结合第(1)题,500℃时,固体质量由423g变为405g,减少的质量为18g,产生了1mol水,说明350℃时剩余的1mol Zn(OH)2也完全分解;综上所述,整个过程中,1mol 2ZnCO3 3Zn(OH)2 2H2O分解产生了2mol CO2和5mol水,故整个过程的总反应方程式为2ZnCO3 3Zn(OH)2 2H2O5ZnO+5H2O+2CO2↑。
20. 2Na+2HCl=2NaCl+H2↑ 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ Mg+2HCl=MgCl2+H2↑ 2Al+6HCl=2AlCl3+H2↑ Na 0.1 0.075 0.075 0
【详解】试题分析:① 4.6gNa的物质的量是n(Na)= 4.6g÷23g/mol=0.2mol,Na不仅可以与酸发生反应:2Na+2HCl=2NaCl+H2↑,也可以与水发生反应:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,因此最后不会剩余金 属,反应产生氢气的物质的量应该根据金属钠计算。根据方程式可知n(H2)=1/2n(Na)=1/2×0.2mol=0.1mol;②2.4gMg的物质的量是n(Mg)=2.4g÷24g/mol=0.1mol,Mg只能与盐酸发生反应Mg+2HCl=MgCl2+H2↑,二者反应的物质的量的比是1:2,盐酸的物质的量是n(HCl)=c·V=1.5mol/L ×0.1L=0.15mol,可见盐酸不足量,金属Mg不能完全反应有剩余,反应产生的氢气要以不足量的HCl为标准计算。根据方程式可知:产生的氢气的物质的量是n(H2)=" 1/2n(HCl)=" 1/2×0.15mol =0.075mol;③2.7gAl的物质的量是n(Al)=2.7g÷27g/mol=0.1mol,Al与HCl反应的方程式是:2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑,n(Al):n(HCl)=1:3,由于n(Al)=0.1mol;n(HCl)= 0.15mol,可见盐酸不足量,金属Al不能完全反应有剩余,反应产生的氢气要以不足量的HCl为标准计算。根据方程式可知:产生的氢气的物质的量是n(H2)=" 1/2n(HCl)=" 1/2×0.15mol =0.075mol;④Cu在金属活动性顺序表中位于H元素的后边,不能与酸发生反应,因此不能产生氢气,即氢气的物质的量是0。(1)各烧杯中可能发生反应的化学方程式为2Na+2HCl=2NaCl+H2↑ ;2Na+ 2H2O= 2NaOH+H2↑;Mg+2HCl=MgCl2+H2↑ ;2Al+6HCl=2AlCl3+H2↑;(2)根据上述分析可知,在反应结束后,没有剩余的金属是Na;(3)反应结束后,产生气体的物质的量分别为:①投入Na的烧杯,生成气体0.1mol;②投入Mg的烧杯,生成气体0.075mol;③投入Al的烧杯,生成气体0.075mol;④投入Cu的烧杯,生成气体0mol;
【考点】考查金属元素的单质与酸溶液反应的知识。
【点睛】金属活动性顺序表中,金属元素的位置越靠前,其单质的活动性越强,与酸溶液发生反应时,K、Ca、Na不仅可以与酸发生置换反应,也可以与水发生反应;位于H元素前边Na元素后边的金属只能与酸发生置换反应,位于H元素后边的金属不能与酸发生置换反应产生氢气。当两种物质发生反应,两种物质的物质的量都已知时,应该以不足量的物质为标准计算,相应物质的物质的量的量的比等于方程式中该物质的化学计量数的比。
21. CF AD 3、2、4、2、5H2O、3 +2K+=K2FeO4↓ 180 g/mol 0.28 mol/L 取少量待测口服液于试管中,滴加几滴KSCN溶液,若溶液呈血红色,说明原溶液中含有Fe3+,否则不含Fe3+
【详解】(1) A.铜丝是金属单质,既不属于电解质,也不属于非电解质;由于铜丝中含有自由移动的电子,因此能够导电;
B.蔗糖是由化合物分子构成的物质,在水溶液和熔融状态下都不能导电,因此属于非电解质;该物质是由分子构成,无自由移动的离子,因此不能导电;
C.NaCl晶体是离子化合物,在水溶液或熔融状态下能够发生电离而导电,因此属于电解质;在固态中含有的离子不能自由移动,因此不能导电;
D.醋酸溶液是混合物,不属于电解质;在溶液中醋酸发生电离而含有自由移动的离子,因此能够导电;
E.医用酒精是混合物,不属于电解质;酒精溶液中无自由移动的离子,因此不能导电;
F.Na2CO3粉末是盐,在水溶液或熔融状态下能够发生电离而导电,因此属于电解质;在固态粉末中含有的离子不能自由移动,因此不能导电;
G.氨气是由化合物分子构成的物质,在水溶液或熔融状态下都不能发生电离而导电,因此属于非电解质;该物质是由分子构成,无自由移动的离子,因此不能导电;
综上所述可知:①属于电解质的物质序号是CF;②在上述所给状态下能导电的是AD;
(2)在该反应中,Cl元素化合价由反应前ClO-的+1价变为反应后Cl-中的-1价,化合价降低2价;Fe元素化合价由反应前Fe(OH)3中的+3变为反应后中的+6价,化合价升高3价,化合价升降最小公倍数是6,所以ClO-、Cl-的系数是3,Fe(OH)3、的系数是2;然后根据电荷守恒,可知OH-的系数是4,最后根据元素守恒,可知生成物中缺项物质是H2O,系数是5,则配平后该反应方程式为:3ClO-+2Fe(OH)3+4OH-=2+5H2O+3Cl-;
向制得的Na2FeO4溶液中加入适量的饱和KOH溶液会析出K2FeO4晶体,该反应实质上就是Na2FeO4电离产生的与KOH电离产生的K+结合形成K2FeO4晶体,因此该反应的离子方程式为:+2K+=K2FeO4↓;
(3)①葡萄糖分子式是C6H12O6,相对分子质量是180,所以其摩尔质量是180 g/mol;
②该葡萄糖溶液的中含有溶质的物质的量n(C6H12O6)==0.28 mol,由于该溶液的体积是1000 mL=1 L,所以该溶液的物质的量浓度c(C6H12O6)==0.28 mol/L;
(4)在溶液中Fe3+遇SCN-,溶液会变为血红色,据此检验。所以检验某品牌补铁口服液中是否含有Fe3+的方法及操作是:取少量待测口服液于试管中,滴加几滴KSCN溶液,若溶液呈血红色,说明原溶液中含有Fe3+,否则不含Fe3+。
答案第1页,共2页
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