题目内容
某高温还原法制备新型陶瓷氮化铝(AlN)的反应体系中的物质有：Al2O3．C．N2．AlN．CO
（1）请将AlN之外的反应物与生成物分别填入以下空格内，配平，并标出电子转移的方向和数目
（2）若反应中共转移3．01 ×1023个电子，则该反应产生气体的体积为： （标准状况下）
（3）氮化铝也能由氯化铝与氨气经气相反应制得：AlCl3+NH3 
AlN+3HCl反应中，该方法比前者在生产上更具优势。下列说法中，正确的是 。
A．前一方法中的 Al2O3．C．N2结构稳定，反应时破坏化学键需要消耗更多的能量
B．前一方法中的Al2O3和C容易残留在氮化铝中
C．两种方法中氮化铝均为还原产物
（1）
（4分）
（2）（2分） 5．6 L （3）（2分）AB
解析试题分析：（1）由化合价升降法配平，C（0）→CO ：C（+2） C升高2；N2：2N（0）→2AlN；2N（0）→ 2N（-3），N降低6 ，最小公倍数6，C和CO前填3 ；AlN前填2；其他观察法配平。电子由C
转移给N2, 共6e。
（2）设该反应产生气体的体积为x
3CO------------6e-
3*22．4 6*6．02×1023
x 3．01 ×1023 x= 5．6 L
则该反应产生气体的体积为5．6 L。
（3）A．正确，越稳定，键能越高，破坏它需要的能量越高，错误；B．都是固体，易混在一起，正确；C．前者氮化铝为还原产物，后者不是氧化还原反应，氮化铝不为还原产物，错误。
考点：本题以化工生产为基础，考查氧化还原反应等知识。
阳光课堂课时优化作业系列答案硫、氮、稀土元素的单质和化合物应用广泛。
Ⅰ．（1）将硫铁矿和焦炭放在炼硫炉中，在有限空气中燃烧，发生下列反应：
3FeS2 + 12 C + 8O2 = Fe3O4 + 12CO + 6S
生成3mol硫时，被氧化的物质物质的量为__ _________。
（2）过硫酸钾化学式为：K2S2O8，过硫酸结构式为
①过硫酸钾和过硫酸均有强氧化性，不稳定，容易分解，如2H2S2O8=2H2SO4+2SO3+O2
下列能加快过硫酸分解的固体物质是 。
| A．CuO | B．MnO2 | C．Fe2O3 | D．NaNO3 |
③若该反应所用的硫酸锰改为氯化锰，当它跟过量的过硫酸钾反应时，除有高锰酸钾、硫酸钾、硫酸生成外，其他的生成物还有_________________。
Ⅱ．稀土元素是宝贵的战略资源，我国的蕴藏量居世界首位。铈(Ce)是地壳中含量最高的稀土元素。在加热条件下CeCl3易发生水解，由CeCl3·6H2O制备无水CeCl3应采取的措施是 _ _。
利用化学原理对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。
(一)染料工业排放的废水中含有大量有毒的NO2-，可以在碱性条件下加入铝粉除去(加热处理后的废水会产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体)。除去NO2-的离子方程式为________。
(二)某工厂对制革工业污泥中Cr(Ⅲ)回收与再利用工艺如下(硫酸浸取液中金属离子主要是Cr3＋，其次是Fe3＋、Fe2＋、Al3＋、Ca2＋、Mg2＋)：
常温下部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：
| 阳离子 | Fe3＋ | Fe2＋ | Mg2＋ | Al3＋ | Cu2＋ | Cr3＋ |
| 开始沉淀 时的pH | 1.9 | 7.0 | — | — | 4.7 | — |
| 沉淀完全 时的pH | 3.2 | 9.0 | 11.1 | 8 | 6.7 | 9(>9溶解) |
(1)酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施是________(至少写一条)。
(2)调pH＝8是为了除去________(填Fe3＋、Al3＋、Ca2＋、Mg2＋)。
(3)钠离子交换树脂的原理为Mn＋＋nNaR→MRn＋nNa＋，被交换的杂质离子是________(填Fe3＋、Al3＋、Ca2＋、Mg2＋)。
(4)试配平氧化还原反应方程式：□Na2Cr2O7＋□SO2＋□H2O = □Cr(OH)(H2O)5SO4＋□Na2SO4；每生成1mol Cr(OH)(H2O)5SO4消耗SO2的物质的量为________。
(三)印刷电路铜板腐蚀剂常用FeCl3。腐蚀铜板后的混合浊液中，若Cu2＋、Fe3＋和Fe2＋的浓度均为0.10mol·L－1，请参照上表给出的数据和提供的药品，简述除去CuCl2溶液中Fe3＋和Fe2＋的实验步骤：①________；②________；③过滤。(提供的药品：Cl2、浓H2SO4、NaOH溶液、CuO、Cu)。
某化学小组在学习元素周期律知识后，对教材中Cl2将Fe2＋氧化成Fe3＋的实验进一步思考，并提出问题：Cl2能将Fe2＋氧化成Fe3＋，那么Br2和I2能否将Fe2＋氧化成Fe3＋？
环节一：理论推测。
部分同学认为Br2和I2都能将Fe2＋氧化成Fe3＋，依据是____________________
_________________________________________________________________。
部分同学认为Br2和I2都不能将Fe2＋氧化成Fe3＋。还有同学认为Br2能将
Fe2＋氧化成Fe3＋，而I2不能，依据是同一主族从上到下卤素单质的氧化性逐渐减弱。
环节二：设计实验进行验证。
向大试管中加入适量铁粉，加入10 mL稀盐酸，振荡试管，充分反应后，铁粉有剩余，取上层清液进行下列实验。
实验1：
| 试管 | 操作 | 现象 |
| ① | 先向试管中加入2 mL新制的FeCl2溶液，再向试管中滴加少量红棕色的溴水，振荡试管 | 溶液为 黄色 |
| ② | 先向试管中加入2 mL新制的FeCl2溶液，再向试管中滴加少量棕黄色的碘水，振荡试管 | 溶液为 黄色 |
环节三：实验现象的分析与解释。
（1）甲同学认为试管①中的现象说明溴水能将Fe2＋氧化，反应的离子方程式为_________________________________________________________________。
乙同学认为应该补做实验，才能得出甲同学的结论。请你帮助乙同学完成实验：
实验2：
| 操作 | 现象 |
| | |
（2）该小组同学对试管②中所得的溶液呈黄色的原因展开讨论，并提出了两种假设：
假设1：碘水与FeCl2溶液不反应，黄色是碘水稀释后的颜色。
假设2.________________。
实验3：进行实验以判断假设是否成立。
| 操作 | 现象 |
| 向试管②所得的溶液中继续加入0.5 mL CCl4，充分振荡，静置一段时间。取出上层溶液，滴加KSCN溶液 | 静置后，上层溶液几乎无色，下层溶液为紫色；取上层溶液滴加KSCN溶液后，溶液呈浅红色 |
丙同学认为实验3的现象可以说明假设2成立，丁同学认为不严谨，于是设计了实验4继续探究。
实验4：
| 操作 | 现象 |
| 向另一支试管中加入2 mL新制的FeCl2溶液，滴加0.5 mL碘水后，再加入0.5 mL乙酸乙酯，充分振荡，静置一段时间。取出下层溶液，滴加KSCN溶液 | 静置后，上层溶液为紫色，下层溶液几乎无色；取下层溶液，向其中滴加KSCN溶液后，溶液没有呈浅红色 |
你认为实验4中加入乙酸乙酯的主要目的是___________________________。
丁同学根据实验4的现象得出结论：在本次实验条件下，碘水与FeCl2溶液反应的程度很小。
（3）Cl2、Br2、I2氧化Fe2＋的能力逐渐减弱，从原子结构角度解释原因：______________________________________________________________________。