题目内容
【题目】I、离子液体是一种室温熔融盐,为非水体系,由有机阳离子、Al2Cl7-和AlCl4-组成的离子液体作电解液时,可在钢制品上电镀铝。(9分)
(1)为测定镀层厚度,用NaOH溶液溶解钢制品表面的铝镀层,当反应转移6 mol电子时,所得还原产物的物质的量为________mol。(2分)
(2)用铝粉和Fe2O3做铝热反应实验,需要的试剂还有________。(2分)
a.KCl b.KClO3 c.MnO2 d.Mg
取少量铝热反应所得的固体混合物,将其溶于足量稀H2SO4,滴加KSCN溶液无明显现象,________(填“能”或“不能”)说明固体混合物中无Fe2O3,理由是_____________________________________(用离子方程式说明)。(5分)
II、焊接钢铁时常用的焊药为氯化铵,其作用是消除焊接处的铁锈。发生的反应体系中共有六种物质:NH4Cl、FeCl3、N2、Fe2O3、Fe和X。(6分)
(1)根据题意,可判断出X是________(1分)(写化学式)。
(2)写出并配平该反应的化学方程式:_________________________;
(3)发生还原反应的物质是________,反应中2mol的氧化剂能_______(1分)(填“失去”或“得到”)_____mol电子。
(4)反应中被氧化产生了5.6L(标准状况)的气体时,被还原的物质的质量为____________。
【答案】(1)3 (2)bd 不能 Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O、Fe+2Fe3+===3Fe2+
(或只写Fe+2Fe3+===3Fe2+)
II、(1)H2O (1分)
(2)6NH4Cl+4Fe2O3=6Fe+2FeCl3+3N2↑+12H2O
(3) Fe2O3 得到(1分) 12
(4)40g
【解析】
试题分析:I、(1)用NaOH溶液溶解铝镀层的反应为2Al+2OH-+2H2O===2AlO+3H2↑,水作氧化剂,转移6 mol电子时,根据得失电子守恒可知,还原产物H2的物质的量为3 mol。
(2)做铝热反应的实验时,需要KClO3作助燃剂,且用镁条引燃,故答案为bd;即使固体混合物中有Fe2O3,因发生反应:Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O和Fe+2Fe3+===3Fe2+,使Fe3+转化为Fe2+,KSCN溶液也不会变红。
II、:(1)根据焊药为氯化铵,其作用是消除焊接处的铁锈可知反应物为NH4Cl、Fe2O3,则该反应得生成物为FeCl3、N2、Fe和X,根据元素守恒可知X中含有H、O元素,则X为H2O;
(2)由反应物和生成物可知,NH4Cl+Fe2O3→Fe+FeCl3+N2↑+H2O,该反应Fe元素的化合价由+3价降低为0,N元素的化合价由-3价升高到0,根据电子守恒可知,得电子数=失去电子数=18e-,则6NH4Cl+Fe2O3→6Fe+FeCl3+3N2↑+H2O,再质量守恒定律可知,配平的化学反应为6NH4Cl+4Fe2O3═6Fe+2FeCl3+3N2↑+12H2O;
(3)反应6NH4Cl+4Fe2O3═6Fe+2FeCl3+3N2↑+12H2O中,N元素化合价升高,被氧化,Fe元素化合价降低,由+3价降低到0价,被还原,Fe2O3为氧化剂,由方程式可知,当4molFe2O3参加反应时,有6mol被还原,如2molFe2O3部被还原,应得到12mol电子。
(4)反应中被氧化产生了0.25molN2时,还原产物Fe的物质的量为0.5mol,被还原Fe2O3的物质的量为0.25mol,质量为160g/mol×0.25mol=40g。
【题目】除去下列物质中所含少量杂质(括号内为杂质),所选用的试剂和分离方法能达到实验目的是( )
混合物 | 试剂 | 分离方法 | |
A | 苯(苯酚) | 溴水 | 过滤 |
B | 甲烷(甲醛) | 银氨溶液 | 萃取 |
C | 乙酸乙酯(乙酸) | NaOH溶液 | 蒸馏 |
D | 淀粉(氯化钠) | 蒸馏水 | 渗析 |
【题目】工业上采用乙苯脱氢制备苯乙烯,反应体系同时发生两步可逆反应,其能量变化情况如下:
(1)总反应 △H = _______。
(2)下列叙述不能说明反应体系已达到平衡状态的是___________。
A.v正(CO) = v逆(CO)
B.消耗1 mol CO2同时生成1 mol H2O
C.c(CO2) = c(CO)
D.混合气体的平均相对分子质量保持不变
(3)某化学兴趣小组欲探究在相同压强条件下,CO2用量和温度条件对乙苯脱氢反应
()的影响,并设计了如下实验:
实验编号 | 乙苯(g) / mol | CO2(g) / mol | He (g) / mol | 温度 / ℃ |
I | 3.0 | 9.0 | 0 | 550 |
Ⅱ | 3.0 | 9.0 | 0 | 600 |
III | 3.0 | 0 | 9.0 | 550 |
①乙苯脱氢反应的化学平衡常数表达式为 。
② 实验III使用9.0molHe的目的是___________________。
③ 经实验测得,三组实验中乙苯的转化随时间变化如图所示。其中未知曲线代表的是实验______(填“