题目内容
(12分)某同学对“铝热反应”的现象有这样的描述:“反应放出大量的热,并发出耀眼的光芒”、“纸漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入沙中”。查阅《化学手册》知,Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔点、沸点数据如下:
物质 | Al | Al2O3 | Fe | Fe2O3 |
熔点/℃ | 660 | 2054 | 1535 | 1462 |
沸点/℃ | 2467 | 2980 | 2750 | -- |
Ⅱ. 实验研究发现,硝酸发生氧化还原反应时,硝酸的浓度越稀,对应还原产物中氮元素的化合价越低。某同学取一定量上述的熔融物与一定量很稀的硝酸充分反应,反应过程中无气体放出。在反应结束后的溶液中,逐滴加入4mol·L-1的氢氧化钠溶液,所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生的沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示。试回答下列问题:
(1)图中OC段没有沉淀生成,此阶段发生反应的离子为: 。
(2)在DE段,沉淀的物质的量没有变化,则此阶段发生反应的离子方为 。
(3)当c=13mL时,原溶液中Fe3+与Al3+的物质的量之比为 。
I NaOH 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑
II(1)H+OH-=H2O (2)NH4++OH-=NH3+H2O (3)2:1
解析
物质 | Al | Al2O3 | Fe | Fe2O3 |
熔点/℃ | 660 | 2054 | 1535 | 1462 |
沸点/℃ | 2467 | 2980 | 2750 | -- |
(2)设计一个简单的实验方案,证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝.该实验所用试剂是
(3)实验室溶解该熔融物,下列试剂中最好的是
A.浓硫酸 B.稀硫酸 C.稀硝酸 D.氢氧化钠溶液
Ⅱ.实验研究发现,硝酸发生氧化还原反应时,硝酸的浓度越稀,对应还原产物中氮元素的化合价越低.某同学取一定量上述的熔融物与一定量很稀的硝酸充分反应,反应过程中无气体放出.在反应结束后的溶液中,逐滴加入4mol?L-1的氢氧化钠溶液,所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生的沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示.则B点对应的沉淀的物质的量为
物质 | Al | Al2O3 | Fe | Fe2O3 |
熔点/℃ | 660 | 2054 | 1535 | 1565 |
沸点/℃ | 2467 | 2980 | 2750 | … |
(1)在铝热反应中金属铝表现出
①Fe ②Cr(铬) ③V(钒) ④Ca ⑤Mn
(2)某同学推测,铝热反应所得到的熔融物中应含有铁、铝两种金属.如设计一个简单的实验方案证明该熔融物中含有金属铝,则实验所需用的试剂为
(3)另一同学推测铝热反应得到的熔融物中还含有Fe2O3,他设计了如下方案来验证:
取一块该熔融物投入到少量稀硫酸中,向反应后的混合液中滴加物质甲的溶液,观察溶液颜色未变血红色,即可证明熔融物中不含有Fe2O3.则
①物质甲是
②该同学的实验方案是否合理?
物质 | Al | Al2O3 | Fe | Fe2O3 |
熔点/℃ | 660 | 2054 | 1535 | 1462 |
沸点/℃ | 2467 | 2980 | 2750 | -- |
(填“合理”或“不合理”)
(2)设计一个简单的实验方案,证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝.该实验所用试剂是
反应的离子方程式为
(3)实验室溶解该熔融物,下列试剂中最好的是
A.浓硫酸 B.稀硫酸 C.稀硝酸 D.氢氧化钠溶液
Ⅱ.实验研究发现,硝酸发生氧化还原反应时,硝酸的浓度越稀,对应还原产物中氮元素的化合价越低.某同学取一定量上述的熔融物与一定量很稀的硝酸充分反应,反应过程中无气体放出.在反应结束后的溶液中,逐滴加入4mol?L-1的氢氧化钠溶液,所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生的沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示.试回答下列问题:
(1)图中OC段没有沉淀生成,此阶段发生反应的离子方程式为
(2)在DE段,沉淀的物质的量没有变化,则此阶段发生反应的离子方程式为
(3)B点对应的沉淀的物质的量为
(15分)Ⅰ某化学过程的示意图如图所示。在装置工作过程中,甲池的总反应式为:。
试回答下列问题:
(1)甲池溶液中的移向 (填“a”或“b”)电极,
乙池溶液中的移向 (填“ A”或“B”)电极;
(2)电极a上发生的电极反应式为 ;
(3)乙池中发生反应的离子方程式为 ;
(4)当电极A处得到0.71g产物时,甲池中理论上消耗 (标准状况下)。如何检验A处的产物 。
Ⅱ某研究性学习小组对铝热反应实验展开研究。现行高中化学教材对“铝热反应”的现象有这样的描述:“反应放出大量的热,并发出耀眼的光芒”、“纸漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入沙中”。查阅《化学手册》知, 熔点、沸点数据如下:
物质 | Al | |||
熔点/℃ | 660 | 2054 | 153 | 1462 |
沸点/℃ | 2467 | 2980 | 2750 | - |
(1) 某同学推测,铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。理由是:该反应放出的热量使铁熔化,铝的熔点比铁低,此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金。你认为他的解释是否合理 (填“合理”或“不合理”)
(2) 用一个简单的实验方案,证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。该实验所用试剂 ,反应的离子方程式为 。
(3) 实验室溶解该熔融物,下列试剂中最适宜的试剂是
A.浓硫酸 B.稀硫酸 C.稀硝酸 D. 氢氧化钠溶液