题目内容
【题目】利用废旧铝铁合金(主要成分为Fe、Al、Fe2O3、Al2O3)制备纳米材料磁性Fe3O4粒子及副产物Al,制备流程图如图:
回答下列问题:
(1)步骤1中所用的试剂是 , 涉及的化学反应中属于氧化还原反应的化学方程式为
(2)步骤3中反应的离子方程式为 .
(3)步骤5可选用的试剂或操作最合理的是(填序号). a.NaOH溶液 b.氨水 c.盐酸 d.通入过量的CO2
(4)步骤7中每获得副产物Al 27g,转移的电子数目为 .
(5)下列关于磁性Fe3O4粒子的说法正确的是(填序号).
A.磁性Fe3O4粒子会产生丁达尔效应
B.磁性Fe3O4粒子的化学性质与原来的Fe3O4完全不同
C.磁性Fe3O4粒子属于胶体分散系
D.磁性Fe3O4粒子能透过滤纸.
【答案】
(1)NaOH溶液;2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
(2)2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣
(3)d
(4)3NA或1.806×1024
(5)D
【解析】解:(1)分析可知步骤1是加入氢氧化钠溶液溶解Al、Al2O3 , 发生氧化还原反应的是铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,反应的化学方程式为:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,所以答案是:NaOH溶液;2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;(2)步骤3中反应的离子方程式为氯气氧化亚铁离子生成铁离子,反应的离子方程式为:2Fe2++Cl2=2 Fe3++2Cl﹣ ,
所以答案是:2Fe2++Cl2=2 Fe3++2Cl﹣;(3)步骤5可选用的试剂是形成氢氧化铝沉淀,
a.NaOH溶液和偏铝酸钠,故a错误;
b.氨水和偏铝酸钠不反应不能生成氢氧化铝沉淀,故b错误;
c.盐酸和偏铝酸钠溶液反应,但生成的氢氧化铝可以溶于过量的盐酸,不是最好,故c错误;
d.通入过量的CO2 和偏铝酸钠溶液反应生成氢氧化铝沉淀,能全部沉淀铝离子,故d正确;
所以答案是:d;(4)步骤7是电解熔融氧化铝,反应的化学方程式为:2Al2O3 4Al+3O2↑,生成4molAl,电子转移12mol,产物Al 27g物质的量= =1mol,电子转移3mol即为3NA或1.806×1024 ,
所以答案是:3NA 或1.806×1024;(5)A.磁性Fe3O4粒子不是胶体,故A错误;
B.磁性Fe3O4粒子的化学性质与原来的Fe3O4相同,故B错误;
C.磁性Fe3O4粒子为纳米级,不属于胶体分散系,故C错误;
D.磁性Fe3O4粒子属于纳米级能透过滤纸,故D正确;
所以答案是:D;
【题目】25℃时,几种弱酸的电离平衡常数如下:
弱酸 | CH3COOH | H2CO3 | H2SO3 |
电离平衡常数 | K=1.8×10-5 | K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11 | K1=1.5×10-2 K2=1.02×10-7 |
(1)CH3COOH、H2CO3、H2SO3三种酸中酸性最弱的是__________(填化学式)。
(2)CH3COOH的电离平衡常数表达式为K=__________。
(3)写出H2CO3的第二步电离方程式:_____________。
(4)写出H2SO3溶液和CH3COONa溶液反应的离子方程式:____________________。
(5)将体积均为10mL、pH均为2的醋酸溶液与一元酸HX分别加水稀释至1000mL,稀释过程中pH的变化如图所示,则HX的电离平衡常数____________(填“大于”“ 小于”或“等于”)醋酸的电离平衡常数,理由是__________________。