题目内容
【题目】某研究性学习小组对一批未知成分的合金废料进行了如下处理：
请回答下列问题：
分析上述实验流程，确定该合金中肯定含有的成分是 ______ 
填化学式
．
操作Ⅰ用到的玻璃仪器有 ______ 。
由滤渣D制取胆矾是一种绿色化学工艺．试剂b是一种常用的液态氧化剂，其化学式为 ______ ；写出该工艺中
胆矾的化学方程式 ______ 。
甲、乙两位同学都验证了反应①生成的气体是氢气，甲同学认为合金中应含铝，但乙同学查阅资料得知硅也能与NaOH溶液反应生成
和
，因此认为合金中可能含硅，也可能同时含有铝和硅。请设计方案证明合金中是否含有铝和硅写出选用试剂、观察到的现象及结论： ______ 。
滤液C中铁元素的含量可以用酸性
溶液滴定法测定。用离子方程式表示该滴定法的反应原理： ______ 。
【答案】Fe、Cu 漏斗、烧杯、玻璃棒 
取少量滤液A于试管中，逐滴滴加稀盐酸
或硫酸或硝酸
至过量，若先生成白色沉淀，后来沉淀又完全溶解，则合金中含有铝，不含硅；若沉淀部分溶解，则合金中同时含有铝和硅；若沉淀始终不溶，则合金中含有硅，不含铝 
【解析】
合金废料加入足量氢氧化钠溶液得到气体，依据最后得到的晶体可知一定存在铁和铜，同时含有与氢氧化钠反应生成气体的应可能为Al或Si等，浊液中含有铁、铜，过滤后滤渣B加入稀硫酸铁溶解生成滤液C为硫酸亚铁溶液，滤渣D为铜，在稀硫酸溶液中加入过氧化氢，氧化铜反应生成硫酸铜溶液，通过蒸发浓缩，冷却结晶，过滤洗涤得到硫酸铜晶体，据此解答本题。
（1）依据题干信息，结合流程中的溶解情况计算得到，最后得到蓝矾说明滤渣B中含有金属铜，证明合金中含有铜，绿矾中含有硫酸亚铁，证明合金中含有铁，
故答案为：Fe、Cu；
（2）操作Ⅰ为过滤，过滤用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒，
故答案为：漏斗、烧杯、玻璃棒；
（3）双氧水是一种绿色氧化剂，可以实现金属铜和硫酸之间的反应，试剂b是一种常用的液态氧化剂，所以b为
，铜
胆矾的化学方程式为
，
故答案为：；；
（4）合金中若有有铝和硅，则在滤液A中含有偏铝酸钠和硅酸钠，利用氢氧化铝溶于强酸溶液，硅酸不溶于酸设计实验验证，设计实验证明合金中是否含有铝和硅的
方案为取少量滤液A于试管中，逐滴滴加稀盐酸(或硫酸或硝酸)至过量，若先生成白色沉淀，后来沉淀又完全溶解，则合金中含有铝，不含硅；若沉淀部分溶解，则合金中同时含有铝和硅；若沉淀始终不溶，则合金中含有硅，不含铝，
故答案为：取少量滤液A于试管中，逐滴滴加稀盐酸(或硫酸或硝酸)至过量，若先生成白色沉淀，后来沉淀又完全溶解，则合金中含有铝，不含硅；若沉淀部分溶解，则合金中同时含有铝和硅；若沉淀始终不溶，则合金中含有硅，不含铝；
（5）亚铁离子能被高锰酸根离子氧化成铁离子，高锰酸根被还原成锰离子，反应的离子方程式为，
故答案为：。
【题目】结合下表回答下列问题（均为常温下的数据）：
酸 | 电离常数(Ka) | 酸 | 电离常数(Ka) | 酸 | 电离常数(Ka) | 酸 | 电离常数(Ka) |
CH3COOH | 1.8×10-5 | H2CO3 | K1=4.4×10-7 K2=4.7×10-11 | H2C2O 4 | K1=5.4×10-2 K2=5.4×10-5 | H2S | K1=1.3×10-7 K2=7.1×10-15 |
HClO | 3×10-8 |
请回答下列问题：
（1）同浓度的CH3COO-、HCO3-、CO32-、HC2O4-、ClO-、S2-中结合H+的能力最弱的是__________。
（2）常温下0.1 molL-1的CH3COOH溶液在加水稀释过程中，下列表达式的数据一定变小的是_______（填序号）。
A.c(H+) B. c(H+)/c(CH3COOH) C. c(H+)/c(OH-) D. c(OH-)
（3）0.1 molL-1的H2C2O4溶液与0.1 molL-1的KOH的溶液等体积混合后所得溶液呈酸性，该溶液中各离子浓度由大到小的顺序为______________。
（4）pH相同的NaClO和CH3COOK溶液，其溶液的物质的最浓度的大小关系是：CH3COONa______NaClO，两溶液中：[c(Na+)-c(ClO-)]______[c(K+)-c(CH3COO-)]（填“＞”“＜”或“=”）。
（5）向0.1 molL-1CH3COOH 溶液中滴加 NaOH 溶液至 c(CH3COOH): c(CH3COO-)=5 : 9，此时溶液pH=_______________。
【题目】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 | -- |
I.该同学推测，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，而铝的熔点比铁低，此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金。请你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____________________________。
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________________________。
【题目】汽车作为一种现代交通工具正在进入千家万户，汽车尾气中含有CO、NOx等有毒气体，其污染问题也成为当今社会急需解决的问题。
（1）汽车发动机工作时会引发N2和O2反应，其能量变化示意图如图：
则该反应的热化学方程式为_____________________________。
（2）对汽车加装尾气净化装置，可使CO、NOx有毒气体相互反应转化为无毒气体。
2xCO＋2NOx ="=" 2xCO2＋N2，当转移电子物质的量为0.4x mol时，该反应生成标准状况下的N2体积_____________________L。
（3）一氧化碳是一种用途相当广泛的化工基础原料。可以还原金属氧化物，还可以用来合成很多有机物如甲醇等。在压强为0.1 MPa条件下，将a mol CO与3a mol H2的混合气体在催化剂作用下反应生成甲醇： CO(g)＋2H2(g)
CH3OH(g)；△H＝ -b kJmol-1
①该反应的平衡常数表达式为_____________________________。
②若容器容积不变，下列措施可增加甲醇产率的是______________
A．升高温度 | B．将CH3OH(g)从体系中分离 |
C．充入He，使体系总压强增大 | D．再充入1 mol CO和3 mol H2 |
③经测定不同温度下该反应的平衡常数如下：
温度（℃） | 250 | 300 | 350 |
K | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
若某时刻、250℃测得该反应的反应物与生成物的浓度为c(CO) ＝0.4 mol/L、c(H2)＝0.4 mol/L、c(CH3OH)＝0.8 mol·L-1, 则此时v正___________v逆(填＞、＜或＝)。
（4）甲醇是重要的基础化工原料，又是一种新型的燃料，最近有人制造了一种燃料电池，一个电极通入空气，另一个电极加入甲醇，电池的电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2晶体，它在高温下能传导O2-离子。该电池的正极反应式为_____________________________。电池工作时，固体电解质里的O2-向_______极移动。