题目内容
【题目】A、B、C是单质,其中A是金属,各种物质间的转化关系如图。根据图示转化关系回答:
(1)写出下列物质的化学式。
A________,B________,甲_________,乙________。
(2)写出下列变化的化学方程式。
①A与NaOH溶液反应的化学方程式________________________________。
②甲与NaOH溶液反应的离子方程式________________________________。
(3)将一定量的A加入到NaOH溶液中,产生的C在标准状况下的体积为3.36 L,则消耗的A的物质的量为________,转移电子的物质的量为________。
【答案】Al O2 Al2O3 NaAlO2 2Al+2NaOH+2H2O===2 NaAlO2+3H2 ↑ Al2O3+2OH ===2AlO2-+H2O 0.1 mol 0.3 mol
【解析】
常见金属单质中能与NaOH溶液反应的只有Al,铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,则A是Al、乙是NaAlO2、C是H2;铝的氧化物为两性氧化物,能与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水,由图示可知铝与B反应生成的化合物甲能与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和丙,且氢气能与B反应生成丙,则甲是Al2O3、丙是H2O、B是O2。
(1)由上述分析可知,A为Al,B为O2,甲是Al2O3,乙是NaAlO2,故答案为:Al;O2;Al2O3;NaAlO2;
(2)①Al与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠与氢气,反应方程式为:2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑,故答案为:2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑;
②Al2O3与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠与水,反应离子方程式为:Al2O3+2OH-═2AlO2-+H2O,故答案为:Al2O3+2OH-═2AlO2-+H2O;
(3)标准状况下3.36 L氢气的物质的量为═0.15mol,根据铝与NaOH溶液反应的方程式可知消耗的Al的物质的量为0.15mol×==0.1mol,转移电子数目为0.1mol×3=0.3mol,故答案为:0.1mol,0.3 mol。
【题目】某研究性学习小组请你参与“铁及其化合物”有关性质的实验探究,并共同解答下列问题:
探究一 设计如图所示装置进行“铁与水反应”的实验(夹持仪器略)。
(1)硬质玻璃管B中发生反应的化学方程式为_______________________________。
(2)反应前A中投放碎瓷片的目的是____________________。
(3)装置E中的现象是__________________________________。
探究二 FeBr2是一种黄绿色鳞片状的固体,某研究性学习小组为了探究它的还原性,进行了如下实验:
I.实验需要90mL 0.10mol·L-1FeBr2溶液
(1)配制FeBr2溶液除烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管外还需的玻璃仪器是________。
(2)下列有关配制过程中说法正确的是________(填序号)。
a.用托盘天平称量质量为1.944g的FeBr2
b.将称量的FeBr2放入容量瓶中,加90mL蒸馏水溶解
c.洗涤溶解FeBr2的烧杯,并将洗涤液转移至容量瓶中
d.容量瓶贴签存放配好的FeBr2溶液
e.定容时,仰视容量瓶刻度线会使配制的FeBr2溶液浓度偏高
II.探究FeBr2的还原性
取10mL上述FeBr2溶液,向其中滴加少量新制的氯水,振荡后溶液呈黄色。某同学对产生黄色的原因提出了假设:
假设1:Br-被Cl2氧化成Br2溶解在溶液中;
假设2:Fe2+被Cl2氧化成Fe3+。
(3)请你完成下表,验证假设
实验步骤、预期现象 | 结论 |
①向溶液中加入__________,振荡、静置, 现象:下层呈橙红色,上层呈无色 | 假设1正确 |
②向溶液中加入_____________ 现象:溶液变为红色 | 假设2正确 |
若假设1正确,从实验①中分离出Br2的实验操作名称是_______________ 。
(4)已知:Br2+2Fe2+=2Fe3++2Br-。若在50mL上述FeBr2溶液中通入标准状况112mlCl2,反应的离子方程式为__________________________________________。