题目内容
16.金属及其化合物的转化关系是化学学习的重要内容之一.右图所示各组物质的转化关系中不全部是通过一步反应完成的是( )| A. | B. | ||||
| C. | D. |
分析 Na、Mg、Al、Fe能和酸反应生成盐,能被氧化性强的单质氧气氧化生成氧化物,再结合复分解反应条件来分析解答,注意氧化物和碱之间的转化.
解答 解:A.Na→NaOH→Na2CO3→NaCl中反应方程式分别为:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑、2NaOH+CO2=Na2CO3 +H2O、Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl,电解熔融的氯化钠得到单质钠,所以能全部是通过一步反应完成,故A不选;
B.Fe→Fe(NO3)3→Fe(OH)3→Fe2O3中反应分别是Fe$\stackrel{过量的硝酸}{→}$Fe(NO3)3$\stackrel{氢氧化钠}{→}$Fe(OH)3$\stackrel{加热}{→}$Fe2O3$\stackrel{还原剂}{→}$Fe,所以全部是通过一步反应完成,故B不选;
C.Mg→Mg(OH)2→MgSO4中反应方程式分别为:镁与水微弱反应生成氢氧化镁、Mg(OH)2+H2SO4=MgSO4+2H2O,硫酸镁与氯化钡反应生成氯化镁,电解熔融的氯化镁得到单质镁,全部是通过一步反应完成,故C不选;
D.氧化铝和水不反应,所以不能一步生成氢氧化铝,故D选;
故选D.
点评 本题考查了物质间的转化,明确物质的性质是解本题关键,根据物质的性质来分析解答,以Na、Mg、Al、Fe为知识点构建知识网络,元素化合物知识常常在工艺流程中出现,还常常与基本实验操作、物质的分离与提纯、离子的检验等知识点联合考查,题目难度中等.
练习册系列答案
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6.在溶液中加入足量Na2O2后仍能大量共存的离子组是( )
| A. | Al3+、Ba2+、Cl-、NO3- | B. | K+、OH-、Cl-、SO42- | ||
| C. | Ca2+、Mg2+、NO3-、HCO3- | D. | Na+、Cl-、CO32-、SO32- |
4.某研究性学习小组对铝热反应实验展开研究.现行高中化学教材中对“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:
Ⅰ.(1)某同学推测,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.你认为他的解释是否合理?答:合理(填“合理”或“不合理”).
(2)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NaOH溶液,反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑.
(3)实验室溶解该熔融物,下列试剂中最好的是B(填序号).
A.浓硫酸 B.稀硫酸 C.稀硝酸 D.氢氧化钠溶液
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:
(4)图中OC段没有沉淀生成,此阶段发生反应的离子方程式为H++OH-═H2O.
(5)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程式为NH4++OH-═NH3•H2O,上述现象说明溶液中Al3+、Fe3+、H+结合OH-的能力比NH4+强(填离子符号).
(6)B点对应的沉淀的物质的量为0.032mol,C点对应的氢氧化钠溶液的体积为7mL.
| 物质 | Al | Al2O3 | Fe | Fe2O3 |
| 熔点/℃ | 660 | 2054 | 1535 | 1462 |
| 沸点/℃ | 2467 | 2980 | 2750 | -- |
(2)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NaOH溶液,反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑.
(3)实验室溶解该熔融物,下列试剂中最好的是B(填序号).
A.浓硫酸 B.稀硫酸 C.稀硝酸 D.氢氧化钠溶液
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:
(5)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程式为NH4++OH-═NH3•H2O,上述现象说明溶液中Al3+、Fe3+、H+结合OH-的能力比NH4+强(填离子符号).
(6)B点对应的沉淀的物质的量为0.032mol,C点对应的氢氧化钠溶液的体积为7mL.
11.下列各组离子中,在给定条件下能够大量共存的是( )
| A. | 通入足量CO2后的溶液中:Na+、SiO32-、CH3COO-、CO32- | |
| B. | 中性溶液中:Fe3+、MnO4-、SO42-、K+ | |
| C. | 酸性溶液中:Na+、ClO-、SO42-、I- | |
| D. | $\frac{c({H}^{+})}{c(O{H}^{-})}$=1012的溶液中:NH4+、Al3+、NO3-、Cl- |
8.现有几组物质的熔点(℃)数据:
(1)A组属于原子晶体,其熔化时克服的微粒间的作用力是共价键.
(2)B组晶体共同的物理性质是①②③④(填序号).
①有金属光泽 ②导电性 ③导热性 ④延展性
(3)C组中HF熔点反常是由于HF分子间能形成氢键,其熔化时需要消耗的能量更多.
(4)D组晶体可能具有的性质是②④(填序号).
①硬度小 ②水溶液能导电 ③固体能导电 ④熔融状态能导电
(5)D组晶体的熔点NaCl>KCl,其原因解释为:NaCl>KCl都为离子晶体,r(Na+)<r(K+),在离子所带电荷相同的情况下,半径越小,晶格能越大,熔点就越高.
| A组 | B组 | C组 | D组 |
| 金刚石:3550 | Li:181 | HF:-83 | NaCl:801 |
| 硅晶体:1410 | Na:98 | HCl:-115 | KCl:776 |
| 硼晶体:2300 | K:64 | HBr:-89 | RbCl:718 |
| 二氧化硅:1723 | Rb:39 | HI:-51 | CaCl:645 |
(2)B组晶体共同的物理性质是①②③④(填序号).
①有金属光泽 ②导电性 ③导热性 ④延展性
(3)C组中HF熔点反常是由于HF分子间能形成氢键,其熔化时需要消耗的能量更多.
(4)D组晶体可能具有的性质是②④(填序号).
①硬度小 ②水溶液能导电 ③固体能导电 ④熔融状态能导电
(5)D组晶体的熔点NaCl>KCl,其原因解释为:NaCl>KCl都为离子晶体,r(Na+)<r(K+),在离子所带电荷相同的情况下,半径越小,晶格能越大,熔点就越高.
15.下列鉴别方法不可行的是( )
| A. | 用水鉴别乙醇、甲苯和溴苯 | |
| B. | 用燃烧法鉴别乙醇、苯 | |
| C. | 用碳酸钠溶液鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯 | |
| D. | 用酸性高锰酸钾溶液鉴别苯、环己烯和环己烷 |