题目内容

3．有学生在实验室中向盛有10mL饱和氯化铁溶液的试管里投入足量铝片，观察到如下现象：
①黄色溶液很快变成红褐色，过一会儿溶液中有红褐色沉淀生成．
②铝片表面立刻有少量黑色物质析出，黑色物质能被磁铁吸起．
③混合液温度升高甚至发烫，产生无色气泡，且产生气泡速率明显加快，铝片上下翻滚．
（1）产生的红褐色沉淀是Fe（OH）3，无色气泡的成分是H2．
（2）生成红褐色沉淀的原因是Fe3++3H2O?Fe（OH）3+3H+和2Al+6H+=2Al3++3H2↑，铝消耗氢离子平衡右移生成氢氧化铁沉淀．
（3）写出生成气泡速率明显加快的两个原因反应放热，使溶液温度升高，反应速率加快、Fe-Al形成原电池，反应速率加快．

分析 （1）氯化铁为强酸弱碱盐，水解呈酸性，铝为活泼金属，铝和酸性溶液中氢离子反应，促进铁离子水解形成红褐色Fe（OH）3沉淀；
（2）根据盐的类型判断溶液的酸碱性，根据金属的活泼性判断产生无色气泡是氢气，是铝和酸性溶液中氢离子反应产物；
（3）根据化学反应与反应热的关系及原电池的构成条件分析．

解答 解：（1）氯化铁为强酸弱碱盐，弱碱离子水解显酸性，Fe3++3H2O?Fe（OH）3+3H+，投入足量铝片，2Al+6H+=2Al3++3H2↑，促进Fe3+水解，水解平衡右移，过一会儿溶液中有红褐色沉淀生成，
故答案为：Fe（OH）3；H2；
（2）氯化铁为强酸弱碱盐，水解：Fe3++3H2O?Fe（OH）3+3H+，铝为活泼金属，和酸反应：2Al+6H+=2Al3++3H2↑，
故答案为：Fe3++3H2O?Fe（OH）3+3H+ 和 2Al+6H+=2Al3++3H2↑，铝消耗氢离子平衡右移生成氢氧化铁沉淀；
（3）FeCl3是强酸弱碱盐，FeCl3水解使水溶液呈酸性，酸与金属铝的反应是放热反应，随着反应的进行，溶液的温度越来越高，温度越高，反应速率越大；铝能置换呈FeCl3中的Fe，Fe附着在铝表面，具备构成原电池的条件，所以形成了原电池，使反应速率加快，
故答案为：反应放热，使溶液温度升高，反应速率加快；Fe-Al形成原电池，反应速率加快．

点评 本题考查了盐类水解、原电池工作原理、化学反应与反应热的关系等知识点，知识点较多，属于综合题；通过本题可得：在金属的置换反应中，除了发生金属的置换反应外还有原电池反应、盐类的水解反应、金属和酸的反应等，情况较复杂，做习题时可根据实验现象分析判断发生的反应，题目难度中等．

练习册系列答案
相关题目
13．今有A、B、C、D四种元素，其中A元素是1826年法国青年科学家巴拉尔发现的．他在研究海水制盐时，往剩余的副产物苦卤中通入氯气后发现溶液颜色变深，若经进一步提取，可得一种红棕色液体，有刺鼻的臭味．B、C、D的原子电子层排布均不超过3个电子层．D原子核内的质子数正好等于C原子核内质子数的2倍，而它们最外电子层上的电子数恰好相等．D原子的最内电子层上电子数是B原子核外电子数的2倍．则：
（1）四种元素分别是为：（写元素符号）ABr，BH，CO，DS．
（2）写出巴拉尔发现A元素单质的离子方程式：Cl2+2Br-═2Cl-+Br2．
（3）写出由上述某元素的单质与另外两种元素的化合物反应生成两种酸的化学方程式Br2+H2O=HBr+HBrO．
14．某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率．请回答下列问题：
（1）上述实验中发生反应的化学方程式有Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu、Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；
（2）硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是CuSO4与Zn反应产生的Cu与Zn形成Cu-Zn-稀硫酸原电池，加快了氢气产生的速率；
（3）实验室中现有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4中溶液，可与实验中CuSO4溶液起相似作用的是Ag2SO4；
（4）要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有升高反应温度、适当增加硫酸的浓度、增加锌粒的表面积；
（5）为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列实验．将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间．
实验
混合溶液		    A    B    C    D    E    F
4mol/L  H2SO4/mL   30   V1    V2    V3   V4   V5
饱和CuSO4溶液/mL    0   0.5    2.5   5   V6   20
H2O/mL   V7   V8   V9   V10   10    0
①请完成此实验设计，其中：V1=30，V6=10，V9=17.5；
②反应一段时间后，实验A中的金属呈灰黑色色，实验E中的金属呈紫红色色；
③该同学最后得出的结论为：当加入少量CuSO4溶液时，生成氢气的速率会大大提高．但当加入的CuSO4溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降．请分析氢气生成速率下降的主要原因当加入一定量的硫酸铜后，生成的单质铜会沉积在锌的表面，降低了锌与溶液的接触面积．
11．在氯化铁、氯化铜和盐酸混合溶液中加入铁粉，待反应结束，所剩余的固体滤出后能被磁铁吸引，则反应后溶液中存在较多的阳离子是（　　）
A．Cu 2+B．Fe 3+C．Fe 2+D．H +
18．电子层数相同的三种元素X、Y、Z，它们最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱顺序为：HXO4＞H2YO4＞H3ZO4，下列判断错误的是（　　）
A．原子半径 X＞Y＞ZB．气态氢化物稳定性X＞Y＞Z
C．元素原子得电子能力X＞Y＞ZD．单质与氢气反应难易X＞Y＞Z
8．有机化合物反应如图1，据此回答下列问题：

（1）乙烯的结构式为：．
（2）写出反应②④的化学方程式：
②2CH3CH2OH+O2 $→_{△}^{Cu}$ 2CH3CHO+2H2O，反应类型：氧化反应；
④CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O，反应类型：酯化反应或取代反应．
（3）实验室常用下列装置制取乙酸乙酯（图2），请回答相关问题：
①饱和碳酸钠溶液的主要作用是除去粗产品中的乙酸、乙醇，酯在其中的溶解度小，有利于酯分离．
②若要把制得的乙酸乙酯分离出来，应采用的操作是分液．
③进行该实验时，最好向试管甲中加入几块碎瓷片，其目的是防暴沸．
15．以下说法正确的是（　　）
A．海洋约占地球表面积的71%，所以地球上不缺水，人类可以随意使用水资源，不必节约
B．海水淡化的主要方法有蒸馏法、电渗析法、离子交换法
C．海水淡化的各种方法中，蒸馏法的成本比较低，可用于工业生产
D．污水中的重金属离子无法除去，对自然界的危害是永久的，因此要关闭重金属工业
12．化学学科中的平衡理论主要包括：化学平衡、电离平衡、水解平衡和溶解平衡四种，且均符合勒夏特列原理．请回答下列问题：
（1）常温下，某纯碱（Na2CO3）溶液中滴入酚酞，溶液呈红色，则该溶液呈碱性，原因是CO32-+H2O?HCO3-+OH-；（用离子方程式表示）
（2）在常温下将pH=2的盐酸10mL加水稀释到1L，则稀释后的溶液的pH值等于4；
（3）已知在H2S溶液中存在下列平衡：H2S═HS-+H+
①向H2S溶液中加入NaOH固体时，（不考虑温度变化）电离平衡向右移动，（填“左”或“右”）c（H+）减小．（填“增大”、“减小”或“不变”）
②向H2S溶液中加入NaHS固体时，电离平衡向左移动，（填“左”或“右”）c（S2-）增大．（填“增大”、“减小”或“不变”）
（4）常温下，取pH=2的盐酸和醋酸溶液各100mL，向其中分别加入适量的Zn粒，反应过程中两溶液的pH变化如图所示．则图中表示醋酸溶液中pH变化曲线的是B（填“A”或“B”）；设盐酸中加入的Zn质量为m1，醋酸溶液中加入的Zn质量为m2．则m1＜ m2．（选填“＜”、“=”、“＞”）
（5）难溶电解质在水溶液中存在溶解平衡．某MgSO4溶液里c（Mg2+）=0.002mol•L-1，如果生成Mg（OH）2沉淀，应调整溶液pH，使之大于10；（该温度下Mg（OH）2的Ksp=2×10-11）
13．下列说法正确的是（　　）
A．1molH2SO4与1molBa（OH）2完全中和所放出的热量为中和热
B．中和反应都是放热反应，盐类水解反应都是吸热反应
C．在101kPa1mol碳燃烧所放出的热量一定是碳的燃绕热
D．碳与二氧化碳的反应是放热反应，也是化合反应

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网