题目内容
【题目】某小组同学用一种铝铁合金为原料，模拟相关的工业生产，反应过程如图所示（部分产物和条件已略去），请回答：
（1）铁铝合金是一种高电磁性能合金，下列有关推测可能正确的是_____（填序号）．
A.铁铝合金可由铁和铝熔融混合制成
B.铁铝合金的熔点高于铝和铁
C.铁铝合金硬度高于纯铝
（2）反应①中铝元素发生反应的离子方程式为 ．
（3）反应②的化学方程式为 ．
（4）反应③发生时观察到的现象是 ．
（5）反应④中的CO2不宜换成HCl，原因是 ．
（6）请分别举出固体A和B的一种用途、 ．
【答案】
（1）A,C
（2）Al3++4OH﹣=AlO2﹣+2H2O
（3）2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
（4）先产生白色沉淀,之后迅速变成灰绿色最后变为红褐色
（5）过量的氯化氢会使生成的氢氧化铝溶解
（6）做红色油漆,冶炼铝
【解析】解析：（1）根据以上分析，铁铝合金可由铁和铝熔融混合制成，故A正确；铁铝合金的熔点低于铝和铁，故B错误；铁铝合金硬度高于纯铝，故C正确；（2）反应① 是硫酸铝与过量氢氧化钠生成偏铝酸钠和硫酸钠，离子方程式为Al3++4OH﹣=AlO2﹣+2H2O；（3）反应②是铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，反应化学方程式是2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；（4）反应③ 是硫酸亚铁与氢氧化钠溶液反应生成白色氢氧化亚铁沉淀和硫酸钠，氢氧化亚铁易被氧气氧化成红褐色氢氧化铁，现象是先产生白色沉淀，之后迅速变成灰绿色最后变为红褐色；（5）偏铝酸钠与过量二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，偏铝酸钠与过量HCl反应生成氯化铝，所以反应④中的CO2不宜换成HCl；（6）固体A是氧化铁，可做红色油漆；固体B是氧化铝，可以用来冶炼铝；
铁只溶于硫酸，铝既溶于盐酸转变成铝盐，也会溶于氢氧化钠，转变成偏铝酸盐
故1、与氢氧化钠反应后的固体是铁，遇硫酸生成硫酸亚铁，遇氢氧化钠转变成氢氧化亚铁，在空气中被氧气氧化成氢氧化铁
故2、铁溶于硫酸转变成硫酸亚铁，铝溶于盐酸转变成铝盐，遇过量氢氧化钠，硫酸亚铁转变成氢氧化亚铁沉淀，硫酸铝与过量氢氧化钠生成偏铝酸钠和硫酸钠溶液：（沉淀最终转化成固体氢氧化铁，灼烧转化成氧化铁；溶液中NaAlO2与过量二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀，灼烧转化成氧化铝）
（1）合金特点：比组成金属的熔点低、硬度高
（2）反应① 是硫酸铝与过量氢氧化钠生成偏铝酸钠和硫酸钠，离子方程式为Al3++4OH﹣=AlO2﹣+2H2O
（3）反应②是铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，反应化学方程式是2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
（4）反应③ 是硫酸亚铁与氢氧化钠溶液反应生成白色氢氧化亚铁沉淀和硫酸钠，氢氧化亚铁易被氧气氧化成红褐色氢氧化铁，现象是先产生白色沉淀，之后迅速变成灰绿色最后变为红褐色
（5）偏铝酸钠与过量二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，偏铝酸钠与过量HCl反应生成氯化铝，所以反应④中的CO2不宜换成HCl
（6）固体A是氧化铁，可做红色油漆；固体B是氧化铝，可以用来冶炼铝
名校课堂系列答案【题目】Q、R、T、X、Y、Z是六种原子序数依次增大的前四周期常见元素，其相关信息如表：
元素 | 相关信息 |
Q | Q的单质是实验室常用的惰性电极材料 |
R | R原子基态时2p原子轨道上有3个未成对电子 |
T | 负二价的元素T的氢化物在通常情况下是一种液体，且 T的质量分数为88.9% |
X | X是第三周期电负性最大的元素 |
Y | 元素Y位于周期表第10列 |
Z | Z存在质量数为65，中子数为36的核素 |
（1）Z元素的原子基态时的电子排布式是
（2）下列叙述正确的是 a．Q的最简单气态氢化物比R的气体氢化物稳定
b．Q的含氧酸一定比R的含氧酸酸性强
c．R的气态氢化物的熔点在同族元素形成的氢化物中最低
d．R的第一电离能、电负性都比Q大
（3）Q和T可形成两种常见化合物，分别表示为QT与QT2 ． QT分子中σ键π键的个数比为；QT2分子中，Q原子采取杂化．
（4）笑气（R2T）是一种麻醉剂，有关理论认为R2T与QT2具有相似的结构．故的空间构型为 ， 且为（填“极性”或“非极性”）分子．
（5）现有Q、Y和镁三种元素的某种晶体具有超导性，其晶胞结构如图所示．该晶体的化学式为；晶体中每个镁原子周围距离相等且最近的Y原子有个． 
【题目】汽车尾气排放的一氧化碳、氮氧化物等气体已成为大气污染的主要来源．德国大众汽车尾气检测造假事件引起全世界震惊．根据下列示意图回答有关问题： 
（1）汽车发动机工作时会引发N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+180kJmol﹣1 ， 其能量变化示意图如下： 
则NO中氮氧键的键能为kJmol﹣1；
（2）空燃比过小易产生CO．有人提出可以设计反应2CO（g）=2C（s）+O2（g）来消除CO的污染．判断该设想是否可行，并说出理由；
（3）利用活性炭涂层排气管处理NOx的反应为：xC（s）+2NOx（g）N2（g）+xCO2 （g）△H=﹣b kJmol﹣1 ． 若使NOx更加有效的转化为无毒尾气排放，以下措施理论上可行的是；
A.增加排气管长度
B.增大尾气排放口
C.升高排气管温度
D.添加合适的催化剂
（4）催化装置中涉及的反应之一为：2NO（g）+2CO（g）N2（g）+2CO2（g）． 
①探究上述反应中NO的平衡转化率与压强、温度的关系，得到图2所示的曲线．催化装置比较适合的温度和压强是；
②测试某型号汽车在冷启动（冷启动指发动机水温低的情况下启动）时催化装置内CO和NO百分含量随时间变化曲线如图3所示．则前10s 内，CO和NO百分含量没明显变化的原因是；
③研究表明：在使用等质量催化剂时，增大催化剂比表面积可提高化学反应速率．为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了以下三组实验：
实验编号 | T（K） | NO初始浓度 | CO初始浓度 | 催化剂的比表面积（m2/g） |
Ⅰ | 400 | 1.00×10﹣3 | 3.60×10﹣3 | 82 |
Ⅱ | 400 | 1.00×10﹣3 | 3.60×10﹣3 | 124 |
Ⅲ | 450 | 1.00×10﹣3 | 3.60×10﹣3 | 124 |
根据坐标图4，计算400K时该反应的平衡常数为 ．
