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化學金屬化合物的總結

生活 更新时间:2025-04-18 15:56:02


化學金屬化合物的總結(金屬及其化合物)1

1.金屬Ti(钛)是一種具有許多優良性能的較為昂貴的金屬,钛和钛合金被認為是21世紀的重要金屬材料。某化學興趣小組在實驗室探究Ti、Mg、Cu的活動性順序。他們在相同溫度下,取大小相同的三種金屬薄片,分别投入等體積、等濃度的足量稀鹽酸中,觀察現象如下:

金屬

Ti

Mg

Cu

金屬表面現象

緩慢放出氣泡

快速放出氣泡

無變化

下列有關這三種金屬的說法正确的是

A.用Ti從CuSO4溶液中置換出Cu是工業制取Cu的很好途徑

B.若钛粉中混有Mg,提純Ti時可用稀鹽酸除去Mg

C.Cu和稀鹽酸不發生化學反應

D.三種金屬的活潑性由強到弱的順序是Ti、Mg、Cu

【答案】C

2.把鐵、銅、鹽酸、FeCl3、FeCl2和CuCl2溶液混在一起,鐵有剩餘,則溶液中所含最多的陽離子是

A.H+ B.Cu2+ C.Fe3+ D.Fe2+

【答案】D

【解析】把鐵、銅、鹽酸、FeCl3、FeCl2和CuCl2溶液混在一起,鐵有剩餘,則發生的化學反應為Fe 2FeCl3=3FeCl2,Fe CuCl2=Cu FeCl2,Fe3 ,Cu2 都不能存在,因此溶液中所含最多的陽離子隻有Fe2 ,故D項正确。學科*網

3.下列各組物質相互混合反應後,最終有白色沉澱生成的是

①金屬鈉投入FeCl3溶液中; ②過量NaOH溶液和明礬溶液混合;

③少量Ca(OH)2投入過量NaHCO3溶液中; ④向AlCl3溶液中滴入NaHCO3溶液;

⑤向飽和Na2CO3溶液中通入足量CO2

A.①③④⑤ B.隻有①④ C.隻有②③ D.隻有③④⑤

【答案】D

⑤向飽和Na2CO3溶液中通入足量CO2,會反應産生NaHCO3,由于的溶解度比Na2CO3小,反應消耗水,溶劑質量減少,産生NaHCO3質量比Na2CO3多,所以Na2CO3結晶析出,有白色沉澱産生,⑤符合題意;

符合題意的有③④⑤,故合理選項是D。

4.下列各組物質中,滿足表中圖示物質在一定條件下能一步轉化的組合有

序号

X

Y

Z

W

[來源:學科網]

①[來源:Zxxk.Com]

Cu[來源:學.科.網]

CuSO4[來源:學科網ZXXK][來源:學*科*網Z*X*X*K]

Cu(OH)2

CuO

Na

NaOH

Na2CO3

NaCl

Al

AlCl3

Al(OH)3

Al2O3

Fe

FeCl3

FeCl2

Fe(OH)2

A.②③ B.①③④ C.①④ D.①②③

【答案】D

【解析】①Cu與濃硫酸在加熱時反應産生CuSO4,CuSO4與NaOH溶液發生複分解反應産生Cu(OH)2,Cu(OH)2加熱分解産生CuO,CuO與H2在加熱時反應産生Cu單質,可以實現上述轉化,①合理;

②Na與H2O反應産生NaOH,NaOH與少量CO2反應産生Na2CO3,Na2CO3與足量HCl反應産生NaCl,電解熔融的NaCl得到金屬Na,可以實現上述轉化,②合理;學科*網

③Al與鹽酸反應産生AlCl3,AlCl3與氨水反應産生Al(OH)3, Al(OH)3加熱分解産生Al2O3,電解熔融的Al2O3得到金屬Al,可以實現上述轉化,③合理;

④Fe與氯氣反應得到FeCl3,FeCl3與Fe反應得到FeCl2,FeCl2與NaOH溶液反應産生Fe(OH)2,但是Fe(OH)2不能發生反應得到Fe單質,故不會實現上述轉化,④不合理;

合理有①②③,選項D正确。

5.下列離子方程式正确的是

A.鈉與CuSO4溶液反應:2Na Cu2 =Cu↓ 2Na

B.碳酸氫鈣溶液與足量氫氧化鈉溶液混合:HCO3- OH-=CO32- H2O

C.鐵與稀硝酸反應:Fe 2H =Fe2 H2↑

D.向NaAlO2溶液中通入少量CO2:CO2 2AlO2- 3H2O=2Al(OH)3↓ CO32-

【答案】D

6.下列說法正确的是(   )

A.鎂着火時可用二氧化碳滅火器滅火

B.生物煉銅就是利用特殊的細菌将硫化銅直接轉化為銅

C.現代化學分析測試中,常借助一些儀器來分析化學物質的組成。如用原子吸收光譜确定物質中含有哪些金屬元素

D.鋁比鐵活潑,所以鋁制品比鐵制品更容易被腐蝕

【答案】C

【解析】A項、因為鎂在點燃的條件下能和二氧化碳反應生成氧化鎂和碳,所以不能用液态二氧化碳來滅火,A錯誤;B項、微生物法是采用某些細菌能用空氣中的氧氣氧化硫化銅礦石,最後轉化成可溶的硫酸銅,B錯誤;C項、不同金屬元素的原子吸收光譜不同,所以能用原子吸收光譜确定物質中含有哪些金屬元素,C正确;D項、鋁比鐵活潑,但鋁表面的氧化鋁為緻密的氧化物,所以鋁制品比鐵制品在空氣中耐腐蝕,D錯誤。學&科網

7.下列對有關實驗事實的解釋正确的是

A.鎂條在CO2氣體中能劇烈燃燒,生成白色粉末和黑色固體,說明鎂燃燒時不能用CO2滅火

B.幹燥的氯氣能使濕潤的紅色布條褪色,說明氯氣具有漂白性

C.銅和濃硝酸反應生成NO2,銅和稀硝酸反應生成NO,說明稀硝酸的氧化性比濃硝酸強

D.紫色高錳酸鉀溶液中通入SO2後,溶液紫色褪去,說明SO2具有漂白性

【答案】A

8.鋁土礦的主要成分為Al2O3、Fe2O3和SiO2,工業上經過如圖所示工藝可以冶煉金屬鋁。下列說法中不正确的是

A.①②中除加試劑外,還需要進行過濾操作

B.a、b中鋁元素的化合價相同

C.④進行的操作是過濾、加熱,而且d一定是氧化鋁

D.③中需要通入過量的氨氣

【答案】D

【解析】A.鋁土礦中的二氧化矽不溶于鹽酸,需要過濾除去,Al2O3、Fe2O3與HCl反應産生FeCl3、AlCl3,a中的氯化鐵能與氫氧化鈉反應生成氫氧化鐵沉澱,需要過濾除去,正确;B.a中AlCl3中鋁元素的化合價為 3,AlCl3與足量NaOH溶液反應産生NaAlO2,在b中偏鋁酸根離子中鋁元素的化合價為 3,化合價相同,B正确;C.③是将偏鋁酸根離子轉化為氫氧化鋁沉澱,需要通入二氧化碳,c是Al(OH)3,④是将Al(OH)3灼燒,發生分解反應産生Al2O3,所以d是氧化鋁,C正确;D.a中含AlCl3,向該溶液中加入過量的NaOH溶液,Al元素轉化為NaAlO2,在b中含NaAlO2,向該溶液中通入CO2氣體,Al元素轉化為氫氧化鋁沉澱;所以③中不是通入氨氣,D錯誤。學*科網

9.甲、乙、丙、丁均為中學化學常見的純淨物,它們之間有如下圖所示的反應關系。下列物質組不滿足上述轉化關系的是

選項

A

Fe

FeCl2

FeCl3

Fe(OH)3

B

Si

SiO2

Na2SiO3

Na2CO3

C

Na

Na2O

Na2O2

NaOH

D

Al

Al2O3

NaAlO2

Al(OH)3

A.A B.B C.C D.D

【答案】C

10.某學生探究0.25 mol·L-1 Al2(SO4)3溶液與0.5 mol·L-1 Na2CO3溶液的反應,實驗如下。下列分析錯誤的是

實驗1

實驗2

A.實驗1中,白色沉澱a是Al(OH)3

B.實驗2中,白色沉澱b中含有CO

C.檢驗白色沉澱a、b是否洗滌幹淨,不可使用相同的檢驗試劑

D.實驗1、2中,白色沉澱成分不同可能與混合後溶液的pH有關

【答案】C

11.已知:Cu+Cu2++Cu。現将Cu2O與稀硫酸混合,下列叙述中錯誤的是

A.氧化劑、還原劑均是Cu2O

B.發生反應的離子方程式為Cu2O+2H+===Cu2++Cu+H2O

C.會得到藍色溶液

D.若硫酸足量會有H2生成

【答案】D

【解析】A、反應中隻有Cu2O中的銅元素化合價發生變化,所以氧化劑、還原劑均是Cu2O,故A正确;

B、Cu2O與稀硫酸混合發生的反應為:Cu2O 2H+═Cu2+ Cu H2O,故B正确;C、反應生成銅離子,所以溶液為藍色,故C正确;D、反應生成的Cu與稀硫酸不反應,所以沒有氫氣生成,故D錯誤。學&科網

12.工業上利用無機礦物資源生産部分材料的流程示意圖如下。下列說法正确的是( )

(注:鋁土礦中含有A12O3、SiO2、Fe2O3)

A.在鋁土礦制備較高純度A1的過程中隻用到NaOH溶液、CO2氣體、冰晶石

B.石灰石、純堿、石英、玻璃都屬于鹽,都能與鹽酸反應

C.在制粗矽時,氧化劑與還原劑的物質的量之比為1∶2

D.黃銅礦(CuFeS2)與O2反應産生的Cu2S、SO2均隻是還原産物

【答案】C

13.下列有關金屬的工業制法中,正确的是

A.以海水為原料制得精鹽,再電解精鹽的水溶液制取鈉

B.用海水、石灰乳等為原料,經一系列過程制得氧化鎂,用H2還原氧化鎂制得鎂

C.以鐵礦石、焦炭、空氣、石灰石等為原料,通過反應産生的CO在高溫下還原鐵礦石制得鐵

D.從鋁土礦中獲得氧化鋁再制得氯化鋁固體,電解熔融的氯化鋁得到鋁

【答案】C

【解析】A項,工業制鈉是電解熔融NaCl:2NaCl2Na Cl2↑,而電解NaCl溶液:2NaCl 2H2O2NaOH H2↑ Cl2↑,得不到鈉,A錯誤;B項,鎂的還原性比氫氣的還原性強,不能用氫氣還原氧化鎂制取鎂,工業制鎂是電解熔融氯化鎂:MgCl2Mg Cl2↑,B錯誤;C項,工業上常用用CO在高溫下還原鐵礦石煉鐵:3CO Fe2O32Fe 3CO2,制得鐵,因為煉鐵的礦石中含有一定量的二氧化矽,所以石灰石的作用是将二氧化矽等雜質轉變為爐渣而除去,C正确;D項,因為熔融狀态下氯化鋁不導電,所以從鋁土礦中獲得氧化鋁再電解熔融的氧化鋁來獲取金屬鋁,D錯誤。

14.下列叙述Ⅰ和Ⅱ均正确并且有因果關系的是( )

選項

叙述Ⅰ

叙述Ⅱ

A

Fe3 有氧化性

用KSCN溶液可以鑒别Fe3

B

濃硫酸有腐蝕性

常溫下濃硫酸不能用鐵罐盛裝

C

Cl2是非金屬單質

Cl2能使濕潤的有色布條褪色

D

熔融狀态的Al2O3中有自由移動的Al3 和O2-

電解熔融狀态的Al2O3制備Al

【答案】D

15.鉛(Pb)的原子序數為82,有 2、 4兩種常見化合價。PbO2随溫度的升高發生如下變化:PbO2→Pb2O3→Pb3O4→PbO。下列說法不正确的是

A.Pb位于周期表ⅣA族

B.Pb3O4可以寫成2PbO·PbO2

C.PbO2分解生成Pb2O3同時生成O2

D.PbO2可作為鉛蓄電池的正極,放電時發生氧化反應

【答案】D

【解析】A.鉛(Pb)的原子序數為82,依據和外電子排布規律可知,Pb位于周期表第六周期、ⅣA族,故A正确;B.Pb有 2、 4兩種常見化合價,所以Pb3O4可以寫成2PbO·PbO2,故B正确;C.PbO2受熱可發生如下變化:PbO2→Pb2O3,所以PbO2分解生成Pb2O3同時生成O2,故C正确;D.PbO2可作為鉛蓄電池的正極,放電時發生還原反應,故D錯誤。學*科網

16.現有Al2(SO4)3和MgCl2的混合溶液,向其中不斷加入0.1mol/L的NaOH溶液,得到沉澱的量與加入NaOH溶液的體積如圖所示,原溶液中Cl-與SO42-的物質的量之比為( )

A.4:3 B.1:3 C.2:3 D.6:1

【答案】A

17.下列各組物質物質的轉化中,一定條件下均能一步實現的組合是( )

A.①②④ B.①②③ C.②③④ D.③④⑤

【答案】B

【解析】①氫氧化鈉與少量二氧化碳反應生成碳酸鈉,碳酸鈉與足量二氧化碳反應生成碳酸氫鈉,碳酸氫鈉與足量氫氧化鈣反應生成碳酸鈣、氫氧化鈉和水,一定條件下均能一步實現;

②鐵在氯氣中燃燒生成氯化鐵,氯化鐵與鐵反應生成氯化亞鐵,氯化亞鐵與氯氣反應生成氯化鐵,一定條件下均能一步實現;

③氯化鋁與足量氨水反應生成氫氧化鋁,氫氧化鋁與足量氫氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉,偏鋁酸鈉與鹽酸反應生成氯化鋁,一定條件下均能一步實現;

④矽與氫氧化鈉溶液反應生成矽酸鈉和氫氣,矽酸鈉與鹽酸反應生成氯化鈉和矽酸,矽酸不能一步轉化為矽單質,一定條件下無法全部一步實現;

由以上分析可知,①②③中的反應一定條件下均能一步實現,④不能一步實現。選B。

18.高鐵酸鉀是一種重要的綠色淨水劑,具有淨水和消毒雙重功能。某課外學習小組設計如圖所示方案制備高鐵酸鉀。下列說法不正确的是

A.高鐵酸鉀中鐵元素的化合價為 6,具有強氧化性

B.反應2Fe3 3ClO− 10OH−=2FeO42- 3Cl− 5H2O中,生成2 mol FeO42-時,轉移6 mol 電子

C.制備高鐵酸鉀的化學方程式為2KOH Na2FeO4=K2FeO4 2NaOH,根據複分解反應原理,高鐵酸鈉的溶解度大于高鐵酸鉀的溶解度

D.明礬、硫酸鐵、高鐵酸鉀都能淨水,其淨水原理完全相同

【答案】D

19.在200 mL 含Mg2 、Al3 、NH4 、H 、Cl-的溶液中,逐滴加入5 mol·L-1 NaOH溶液,所加NaOH溶液的體積(mL)與産生沉澱的物質的量(mol)的關系如圖所示。下列叙述不正确的是

A.x-y=0.01 mol B.原溶液中c(Cl-)=0.75 mol·L-1

C.原溶液的pH=1 D.原溶液中n(Mg2 )∶n(Al3 )=5∶1

【答案】B

【解析】A.由圖及離子反應可知x-y的值即為Al(OH)3的物質的量,則設Al(OH)3的物質的量為n,

Al(OH)3 OH-═AlO2- 2H2O

1 1

n (35-33)×0.001L×5mol•L-1

,解得n=0.01mol,即x-y=0.01mol,故A正确;

B.由圖可知,加入33mLNaOH溶液時Cl-離子以NaCl存在,設Cl-離子的物質的量為z,由鈉和氯原子守恒可知

NaOH~NaCl~Cl-,

1 1

33×0.001L×5mol•L-1 z

,解得z=0.165mol,則原溶液中Cl-的物質的量濃度為=0.825mol/L,故B錯誤;

C.由圖可知0~4mL時發生H OH-═H2O,則H 的物質的量為4mL×0.001L×5mol•L-1=0.02mol,H 的物質的量濃度為=0.1mol/L,則pH=1,故C正确;

D.由4~30mL發生Mg2 、Al3 結合OH-生成沉澱的反應,則

Al3 3OH-═Al(OH)3↓

1 3 1

0.01mol 0.03mol 0.01mol

設鎂離子的物質的量為m,

Mg2 2OH-═Mg(OH)2↓

1 2

m (30-4)mL×0.001L×5mol•L-1-0.03mol

,解得m=0.05mol,則原溶液中n(Mg2 ):n(Al3 )=0.05:0.01=5:1,故D正确;故答案為:B。

20.下列除去雜質的方法正确的是

A.鎂粉中混有少量鋁粉:加入過量濃硫酸,充分反應,過濾、洗滌、幹燥

B.含Mg2 的溶液中混有少量Al3 :加入過量氨水充分反應,過濾

C.Mg(OH)2中混有少量Al(OH)3:加入過量NaOH溶液充分反應,過濾、洗滌、幹燥

D.MgO中混有少量Al2O3:加入足量鹽酸,充分反應,過濾、洗滌、幹燥

【答案】C

21.下列說法正确的是

A.向NaAlO2溶液中滴加NaHCO3溶液,有沉澱和氣體生成

B.制備Al(OH)3懸濁液:向1 mol·L-1 AlCl3溶液中加過量的6 mol·L-1 NaOH溶液

C.AlCl3溶液中加入過量稀氨水:Al3 4NH3·H2O 4 2H2O

D.将AlCl3加入Ba(HCO3)2溶液中同時有氣體和沉澱産生

【答案】D

【解析】A. H2OAl(OH)3↓ ,隻有沉澱生成,故A錯誤;B.Al(OH)3是兩性氫氧化物,可以和過量氫氧化鈉反應生成偏鋁酸鈉,故不能制備氫氧化鋁懸濁液,B錯誤;C.Al(OH)3不溶于過量稀氨水,C錯誤;D.Al3 與發生相互促進的水解反應,生成Al(OH)3沉澱和CO2氣體,故D正确。

22.現有100mL3mol/L的NaOH溶液和100mL1mol/L的AlCl3溶液。

①将NaOH溶液分多次加到AlCl3溶液中;

②将AlCl3溶液分多次加到NaOH溶液中,

比較兩種操作的結果是

A.現象相同,沉澱質量不相等 B.現象相同,沉澱質量相等

C.現象不同,沉澱質量相等 D.現象不同,沉澱質量不相等

【答案】C

23.高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種集強氧化性、吸附、絮凝于一體的新型多功能處理劑,其生産工藝如圖所示:

  

已知K2FeO4具有下列性質:

①可溶于水、微溶于濃KOH溶液

②在0~5 ℃、強堿性溶液中比較穩定

③在Fe3+和Fe(OH)3催化作用下發生分解

④在酸性至堿性條件下,能與水反應生成Fe(OH)3和O2

請完成下列填空:

(1)已知Cl2與KOH在較高溫度下反應生成KClO3。在不改變KOH溶液的濃度和體積的條件下,生産KClO應在溫度___________的情況下進行(填“較高”或“較低”)。

(2)生産K2FeO4的反應原理是:Fe(NO3)3 KClO KOH→K2FeO4 KNO3 KCl H2O(未配平),則該反應中氧化劑與還原劑的物質的量之比為______________。

(3)K2FeO4在弱堿性條件下能與水反應生成Fe(OH)3和O2,則該反應的化學方程式為________________。

(4)在“反應液Ⅰ”中加KOH固體的目的是___________。

A.為下一步反應提供反應物

B.與“反應液Ⅰ”中過量的Cl2繼續反應,生成更多的KClO

C.KOH固體溶解時會放出較多的熱量,有利于提高反應速率

D.使副産物KClO3轉化為KCl

(5)制備K2FeO4時,須将90%的Fe(NO3)3溶液緩慢滴加到堿性的KClO濃溶液中,并且不斷攪拌。采用這種混合方式的原因是_______________________ (答出1條即可)。

(6)從“反應液Ⅱ”中分離出K2FeO4晶體後,可以得到的副産品有________ (寫化學式)。

(7)工業上常用“間接碘量法”測定高鐵酸鉀樣品中高鐵酸鉀的含量,其方法是:用堿性的碘化鉀溶液(pH為11~12)溶解3.96 g高鐵酸鉀樣品,調節pH為1,避光放置40分鐘至反應完全(高鐵酸根離子全部被還原成鐵離子),再調節pH為3~4(弱酸性)。以1.0 mol/L的硫代硫酸鈉标準溶液為滴定劑進行滴定(2Na2S2O3 I2=Na2S4O6 2NaI),當達到滴定終點時,用去硫代硫酸鈉标準溶液15.00 mL,則原高鐵酸鉀樣品中高鐵酸鉀的質量分數為______________。

【答案】較低 3∶2 4K2FeO4 10H2O=8KOH 4Fe(OH)3↓ 3O2↑ AB 減少K2FeO4在過量Fe3 作用下的分解(或K2FeO4在低溫、強堿性溶液中比較穩定) KNO3、KCl 25%

(1)由工藝流程可知,利用Fe(OH)3與KClO制備K2FeO4,由信息可知溫度較高KOH與Cl2反應生成的是KClO3,在低溫下KOH與Cl2反應生成的是KClO,所以應選擇低溫較低;

(2)生産K2FeO4的反應原理是:Fe(NO3)3 KClO KOH→K2FeO4 KNO3 KCl H2O(未配平),Fe(NO3)3為還原劑,KClO為氧化劑,根據得失電子守恒可知,氧化劑與還原劑的物質的量之比為3:2;

(3)K2FeO4在弱堿性條件下能與水反應生成Fe(OH)3和O2,反應的化學方程式為4K2FeO4 10H2O=8KOH 4 Fe(OH)3↓ 3O2↑;

(4)A.Fe(NO3)3與KClO反應時,要消耗KOH,A正确;

B.根據生産工藝流程圖可知,第①步Cl2過量,加入KOH固體後會繼續反應生成KClO,B正确;

C.因溫度較高時KOH 與Cl2反應生成的是KClO3,而不是KClO,C錯誤;

D.KClO3轉化為 KCl,化合價隻降低不升高,不符合氧化還原反應原理,D錯誤;

(5)信息可知,K2FeO4在Fe3 和Fe(OH)3催化作用下發生分解,将90%的Fe(NO3)3溶液緩慢滴加到堿性的KClO濃溶液中,并且不斷攪拌,可以減少K2FeO4在過量Fe3 作用下的分解;學科*網

(6)根據生産工藝流程圖,利用元素守恒可知,硝酸鐵與次氯酸鉀在堿性條件下反應得溶液II中含有高鐵酸鉀、硝酸鉀和氯化鉀,所以從溶液II中分離出K2FeO4後,同時得到副産品有KCl、KNO3;

(7)用堿性的碘化鉀溶液溶解高鐵酸鉀樣品,調節pH為1,高鐵酸根與碘離子發生氧化還原反應,高鐵酸根離子全部被還原成鐵離子,碘離子被氧化成碘,根據電子得失守恒有關系2FeO42-~3I2,再根據反應2Na2S2O3 I2=Na2S4O6 2NaI,得關系式2FeO42-~3I2~6Na2S2O3,所以高鐵酸鉀的質量為×1.0mol/L×0.015L×198g/mol=0.99g,則原高鐵酸鉀樣品中高鐵酸鉀的質量分數為×100%=25%。

24.2013年12月12日,中國礦業報報道中國地質科學院礦産綜合利用研究所認定石龍銅礦含銅品位高(含銅3.27%)。已知銅礦物以黃銅礦、斑銅礦和輝銅礦為主。黃銅礦(CuFeS2)既是制取銅及其化合物的主要原料,又可以制備硫及鐵的化合物。請回答下列問題:

(1)冶煉銅的反應方程式為8CuFeS2+21O28Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2↑,若CuFeS2中鐵元素為+2價,則反應中被還原的元素為________(填元素名稱)。

(2)上述冶煉過程中産生大量二氧化硫,下列對其性質的描述中正确的是________(填序号)。

A.SO2既是氧化劑,又是還原劑

B.SO2是還原産物

C.SO2是形成酸雨的一種物質

D.SO2是氧化産物

(3)SO2的存在對CO2的檢驗會造成幹擾,實驗室常用酸性高錳酸鉀溶液除去SO2,請寫出該反應的化學方程式:________________________________。

(4)利用黃銅礦冶煉産生的爐渣(含FeO、Fe2O3、SiO2、Al2O3)可制備Fe2O3。方法為先用稀鹽酸浸取爐渣,過濾;将濾液先氧化,再加入過量NaOH溶液,過濾,将沉澱洗滌、幹燥、煅燒得Fe2O3。用下列哪些試劑可以驗證爐渣中含有FeO?________________(填序号)其中發生氧化還原反應的離子方程式為____________________。

A.稀鹽酸 B.稀硫酸 C.KSCN溶液 D.KMnO4溶液 E.NaOH溶液 F.碘水

【答案】銅元素、氧元素 CD 5SO2+2KMnO4+2H2O===K2SO4+2MnSO4+2H2SO4 BD 5Fe2++MnO4-+8H+===5Fe3++Mn2++4H2O

答案選CD;

(3)SO2被酸性高錳酸鉀溶液氧化生成硫酸,高錳酸鉀被還原為錳離子,反應中硫元素化合價從 4價升高到 6價,失去2個電子,錳元素化合價從 7價降低到 2價,得到5個電子,因此根據電子得失守恒以及原子守恒可知該反應的化學方程式為5SO2+2KMnO4+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4;

(4)FeO中鐵元素是 2價,易被氧化生成鐵離子,能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,由于鹽酸也能被高錳酸鉀溶液氧化,所以選擇稀硫酸,答案選BD,反應的離子方程式為5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O。

25.5.00g CuSO4·5H2O樣品受熱脫水過程的熱重曲線(樣品質量随溫度變化的曲線)如下圖所示。

請回答下列問題:

(1)試确定110℃時固體物質的化學式_____________________;

(2)取200℃所得樣品,加熱至280oC, 該反應的化學方程式為:_______________;

(3)将280oC所得産物在570℃下灼燒得到的主要産物是1.60g黑色粉末和一種氧化性氣體,黑色粉末的化學式為______________。

(4)把該黑色粉末溶解于稀硫酸中,經濃縮、冷卻,有晶體析出,該晶體其存在的最高溫度是______;

(5)天平兩端各放一隻質量相等的燒杯,内盛等體積等濃度的足量稀鹽酸,将物質的量都為amol的鋁和鎂分别放入左盤和右盤的燒杯中,反應完畢後,在哪一盤的燒杯中加入多少克同種金屬才能平衡 ________。

【答案】CuSO4·3H2O CuSO4·H2OCuSO4 H2O CuO 102℃ 右盤 24a/11g鎂

(2)113℃時固體質量減少5.00g-3.56g=1.44g,即産生水的物質的量是1.44g÷18g/mol=0.08mol,則此時晶體中水的物質的量是0.1mol-0.08mol=0.02mol,所以結晶水和硫酸銅的物質的量之比是0.02:0.02=1:1,則113℃時固體物質的化學式CuSO4·H2O;258℃時固體質量減少5.00g-3.20g=1.8g,即産生水的物質的量是1.8g÷18g/mol=0.1mol,則此時晶體中水的物質的量是0.1mol-0.1mol=0,所以258℃時固體物質的化學式CuSO4,因此取200℃所得樣品,加熱至280oC時反應的化學方程式為CuSO4·H2OCuSO4 H2O;

(3)0.02mol膽礬可以得到0.02mol氧化銅,質量是0.02mol×80g/mol=1.60g,所以溫度為570℃灼燒得到的黑色粉末應是CuO,氧化性氣體則為SO3;

(4)把該黑色粉末溶解于稀硫酸中生成硫酸銅和水,經濃縮、冷卻,有晶體析出,得到的晶體為CuSO4•5H2O,根據圖像可知其存在的最高溫度是102℃;

(5)根據題意,物質的量分别都為a mol的鋁和鎂兩種金屬,分别發生反應

2Al 6HCl=2AlCl3 3H2↑ 增重

2mol 2×27g-3×2g=48g

amol 24ag

Mg 2HCl=MgCl2 H2↑ 增重

1mol 24g-2g=22g

amol 22ag

則右盤增重小,所以右盤的燒杯輕,設應在右盤加入xmol鎂才能平衡,根據方程式可知

Mg 2HCl=MgCl2 H2↑ 增重

1mol 24g-2g=22g

(a x)mol 22(a x)g

因此有22(a x)g=24ag

解得x=a/11

即應在右盤加入24a/11克鎂才能平衡。


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