题目内容
【题目】铝与NO3－在酸性或碱性条件下均可反应，回答下列问题：
（1）为了降低饮用水中NO3－的浓度，可以在碱性条件下用铝粉将NO3－还原为N2，完善并配平该反应：__Al +___NO3－ + ___OH－ = ____________+ ____N2↑ + ____H2O。每消耗1mol NO3－，转移的电子数目为_____。
（2）某同学取一定质量的铁铝合金与100mLxmol/L稀硝酸充分反应，反应过程中没有气体放出。在反应结束后的溶液中，逐滴加入4 mol/L NaOH溶液，所加NaOH溶液的体积(mL)与产生沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示。
①写出EF段发生反应的离子方程式_________________________________________。
② C点对应的溶液中含有的阳离子除Na+外，还含有___________________________。
③ x=_________。
④铁铝合金中铝的物质的量分数为______________________。
【答案】 10 6 4 10AlO2- 3 2 5NA Al(OH)3+OH=AlO2+2H2O NH4＋、Al3+、Fe3+ 1.48 25%
【解析】
（1）为了降低饮用水中NO3－的浓度，可以在碱性条件下用铝粉将NO3－还原为N2，完善并配平该反应：根据电子守恒：Al-Al3+失去3个电子，NO3－- N2得10个电子，最小公倍数30,得到方程式为：
10Al +6 NO3－+ 4OH－= 10AlO2- + 3N2↑ + 2H2O。
每消耗1mol NO3－，转移的电子数目为30
=5mol
(2) 由图像可以看出金属和酸反应是酸过量，线段OC段，CD段产生沉淀Al(OH)3,Fe(OH)3
DE段 EF段沉淀Al(OH)3溶于过量的减，离子反应方程式：Al(OH)3 + OH- = AlO2- + 2H2O
② C点对应的溶液中含有的阳离子除Na+外，还含有Al3+ 、Fe3+ NH4+ 。
③ 根据图可知：OC段为H++OH-=H2O CD段 Al+3OH-=Al(OH)3
;Fe+3OH-= Fe(OH)3
;DE段NH4++OH-=NH3.H2O 又因 8Fe+30HNO3= 8Fe(NO3)3+3NH4NO3+9H2O 8Al+30HNO3= 8Al(NO3)3+3NH4NO3+9H2O消耗硝酸的物质的量，n(OH)=0.034L
4mol/L+0.003
=0.148mol，所以X=
=1.48mol/L.本题答案：1.48
④根据图示及③中的反应知铁铝合金中铝的物质的量分数为：25
【题目】化学反应原理在化工生产和实验中有着广泛而重要的应用。
Ⅰ.利用含锰废水(主要含Mn2＋、SO
、H＋、Fe2＋、Al3＋、Cu2＋)可制备高性能磁性材料碳酸锰(MnCO3)。其中一种工艺流程如下：
已知某些物质完全沉淀的pH如下表：
沉淀物 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Cu(OH)2 | Mn(OH)2 | CuS | MnS | MnCO3 |
沉淀完全时的pH | 3.2 | 5.4 | 6.4 | 9.8 | ≥0 | ≥7 | ≥7 |
回答下列问题：
（1）过程②中，所得滤渣W的主要成分是______________________。
（2）过程③中，发生反应的离子方程式是______________________。
（3）过程④中，若生成的气体J可使澄清石灰水变浑浊，则生成MnCO3的反应的离子方程式是_______________________。
（4）由MnCO3可制得重要的催化剂MnO2：2MnCO3＋O2===2MnO2＋2CO2。现在空气中加热460.0 g MnCO3，得到332.0 g产品，若产品中杂质只有MnO，则该产品中MnO2的质量分数是________(用百分数表示，小数点后保留1位小数)。
Ⅱ.常温下，浓度均为0.1 mol·L－1的下列六种溶液的pH如下表：
溶质 | CH3COONa | NaHCO3 | Na2CO3 | NaClO | NaCN/span> | C6H5ONa |
pH | 8.8 | 9.7 | 11.6 | 10.3 | 11.1 | 11.3 |
（1）上述盐溶液中的阴离子，结合H＋能力最强的是_______________________。
（2）根据表中数据判断，浓度均为0.01 mol·L－1的下列物质的溶液中，酸性最强的是________(填序号)。
A. HCN B. HClO C. C6H5OH D. CH3COOH E. H2CO3
Ⅲ.已知:CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g) ΔH = Q kJ·mol-1其平衡常数随温度变化如下表所示:
温度/℃ | 400 | 500 | 850 |
平衡常数 | 9.94 | 9 | 1 |
请回答下列问题:
（1）上述反应的化学平衡常数表达式为___,该反应的Q____(填“>”或“<”)0。
（2）850 ℃时,向体积为10 L的反应器中通入一定量的CO和H2O(g),发生上述反应,CO和H2O(g)的浓度变化如图所示,则0~4 min时平均反应速率v(CO)=____。
（3）若在500 ℃时进行上述反应,且CO、H2O(g)的起始浓度均为0.020 mol·L-1,该条件下,CO的最大转化率为____。
（4）若在850 ℃时进行上述反应,设起始时CO和H2O(g)共为1 mol,其中水蒸气的体积分数为x,平衡时CO的转化率为y,试推导y随x变化的关系式:____。
【题目】下列各组中微粒能大量共存，且当加入试剂后反应的离子方程式书写正确的是( )
选项 | 微粒组 | 加入试剂 | 发生反应的离子方程式 |
A | Fe3＋、I－、Cl－ | NaOH溶液 | Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓ |
B | K＋、NH3·H2O、CO | 通入少量CO2 | 2OH－＋CO2===CO |
C | H＋、Fe2＋、SO | Ba(NO3)2溶液 | SO |
D | Na＋、Al3＋、Cl－ | 少量澄清石灰水 | Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓ |
A. A B. B C. C D. D
