题目内容
某课外小组对一些金属单质和化合物的性质进行研究。
(1)下表为“铝与氯化铜溶液反应”实验报告的一部分:
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按反应类型写出实验中发生反应的化学方程式各一个(是离子反应的只写离子方程式)
置换反应____________________________________________________________;
化合反应____________________________________________________________。
(2)用石墨作电极,电解上述实验分离出的溶液,两极产生气泡。
持续电解,在阴极附近的溶液中还可观察到的现象是__________________________ __________________________________。
解释此现象的离子方程式是________________________、_________________________。
(3)工业上可用铝与软锰矿(主要成分为MnO2)反应来冶炼金属锰。
①用铝与软锰矿冶炼锰的原理是(用化学方程式表示)
____________________________________________________________________。
②MnO2在H2O2分解反应中作催化剂。若将适量MnO2加入酸化后的H2O2溶液中,MnO2溶解产生Mn2+,该反应的离子方程式是______________________________________。
【答案】
(1)2Al+6H+====2Al3++3H2↑或2Al+3Cu2+====2Al3++3Cu
2Cu+O2+H2O+CO2====Cu2(OH)2CO3
(2)白色沉淀生成,后沉淀逐渐溶解至消失
Al3++3OH-====Al(OH)3↓
Al(OH)3+OH-====
+2H2O
(3)①3MnO2+4Al
3Mn+2Al2O3
②MnO2+H2O2+2H+====Mn2++O2↑+2H2O
【解析】本题是一道主要考查金属性质及电解的综合题。CuCl2溶液中由于Cu2+水解呈酸性,Al与H+、Cu2+发生置换反应,置换生成的铜置于潮湿的空气中,与空气中CO2、O2、H2O反应:2Cu+CO2+O2+H2O===Cu2(OH)2CO3,用石墨作电极,电解AlCl3溶液,电极反应式阳极:2Cl--2e-===Cl2↑,阴极:2H++2e-===H2↑,破坏了H2O的电离平衡,使溶液呈碱性,Al3++3OH-===Al(OH)3↓,持续电解,Al(OH)3又溶于过量的碱,Al(OH)3+OH-===
+2H2O。铝与MnO2发生铝热反应,4Al+3MnO2
2Al2O3+3Mn。在酸性条件下MnO2具有氧化性,把H2O2氧化成O2,MnO2变成Mn2+。MnO2+H2O2+2H+===Mn2++2H2O+O2↑
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在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂。请选用适当的化学试剂和实验用品,用上图中的实验装置进行实验,证明过氧化钠可作供氧剂。
(1)A是制取CO2的装置。写出A中发生反应的化学方程式: 。
(2)填写表中空格:(请在答题卡上填写)
| 仪器 | 加入试剂 | 加入该试剂的目的 |
| B | 饱和NaHCO3溶液 | |
| C | ||
| D |
(3)写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式: 。
(4)试管F中收集满气体后,下一步实验操作是: 。
氢气还原氧化铜:CuO+H2
Cu+H2O,在该反应中( )
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| A. | Cu做还原剂 | B. | H2做氧化剂 |
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| C. | 铜元素的化合价降低 | D. | 铜元素化合价升高 |