题目内容
15．以下是对重要金属及其化合物的讨论，根据要求回答问题：（1）金属钠在氧气中充分燃烧生成产物是淡黄色，将所得产物投入水中，产物和水迅速发生反应，写出该反应的化学方程式：2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑．向上所得溶液中加入FeSO4溶液，看到的现象：生成白色沉淀，迅速变灰绿色，最后变红褐色，此过程中发生的氧化还原反应的化学方程式：4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3．
（2）铝分别与足量的NaOH溶液和稀硫酸反应，若两个反应在相同状况下放出等量的气体，则两个反应中消耗的铝的物质的量之比为1：1．
（3）向沸水中逐滴滴加1mol•L-1FeCl3溶液，至液体呈透明的红褐色，检验该红褐色的液体分散系的方法是丁达尔效应．电子工业需要用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜，制造印刷电路板．写出该反应的离子方程式2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+．．
分析 （1）钠在空气中燃烧生成淡黄色的过氧化钠；过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气；
过氧化钠和水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠和亚铁离子反应生成氢氧化亚铁白色沉淀，氢氧化亚铁易被氧化生成氢氧化铁红褐色沉淀，据此写出实验现象；有电子转移的化学反应是氧化还原反应；
（2）根据转移电子守恒计算；
（3）胶体中分散质粒度介于1-100nm，检验胶体用丁达尔效应，三价铁具有强的氧化性，能够氧化铜单质．
解答 解：（1）钠在空气中燃烧生成淡黄色固体过氧化钠；过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气，反应方程式为：2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑；
过氧化钠和水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠和亚铁离子反应生成白色沉淀氢氧化亚铁，氢氧化亚铁不稳定，极易被空气中的氧气氧化而迅速变灰绿色，最后变红褐色氢氧化铁沉淀，所以实验现象是：生成白色沉淀，迅速变灰绿色，最后变红褐色，氢氧化亚铁被氧化的反应是氧化还原反应，反应方程式为：4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3．
故答案为：淡黄；2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑；生成白色沉淀，迅速变灰绿色，最后变红褐色；4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3；
（2）铝分别和足量的氢氧化钠和稀硫酸反应，如果生成相同条件下等量的氢气，这两个反应中都是铝失电子，由转移电子守恒知，需要铝的物质的量之比为1：1，故答案为：1：1；
（3）胶体中分散质粒度介于1-100nm，检验胶体用丁达尔效应，三价铁具有强的氧化性，能够氧化铜单质，所以反应的离子方程式为：2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+，故答案为：丁达尔效应；2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+．
点评 本题考查了钠的化合物的性质及氢氧化亚铁的性质等知识点，难度不大，注意：会用化学用语对实验现象进行描述，此点是高考的热点．
（1）CO可用于炼铁，已知：Fe2O3（s）+3C（s）═2Fe（s）+3CO（g）△H 1=+489.0 kJ•mol-1，
C（s）+CO2（g）═2CO（g）△H 2=+172.5 kJ•mol-1
则CO还原Fe2O3（s）的热化学方程式为Fe2O3（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO2（g）△H=-28.5kJmol-1．
（2）分离高炉煤气得到的CO与空气可设计成燃料电池（以KOH溶液为电解液）．写出该电池的负极反应式：CO+4OH--2e-=CO32-+2H2O．
（3）CO2和H2充入一定体积的密闭容器中，在两种温度下发生反应：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）测得CH3OH的物质的量随时间的变化见图1．
①曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ＞KⅡ（填“＞”或“=”或“＜”）．
②一定温度下，在容积相同且固定的两个密闭容器中，按如下方式加入
反应物，一段时间后达到平衡．
| 容器 | 甲 | 乙 |
| 反应物投入量 | 1mol CO2、3mol H2 | a mol CO2、b mol H2 c mol CH3OH（g）、c mol H2O（g） |
（4）利用光能和光催化剂，可将CO2和H2O（g）转化为CH4和O2．紫外光照射时，在不同催化剂（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ）作用下，CH4产量随光照时间的变化见图2．在0～15小时内，CH4的平均生成速率Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ从大到小的顺序为II＞III＞I（填序号）．
（5）以TiO2/Cu2Al2O4为催化剂，可以将CO2和CH4直接转化成乙酸．在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的关系见图3．
①乙酸的生成速率主要取决于温度影响的范围是300℃～400℃．
②Cu2Al2O4可溶于稀硝酸，写出有关的离子方程式：3Cu2Al2O4+32H++2NO3-=6Cu2++6Al3++2NO↑+16H2O．
| A． | 三氯化铁作净水剂 | B． | 硅胶作干燥剂 | ||
| C． | 漂粉精作消毒剂 | D． | 铁粉作食品袋内的脱氧剂 |
| A． | Na+、H+、Al3+、CH3COO- | B． | Mg2+、HCO3-、Ca2+、NO3- | ||
| C． | K+、SO42-、Cl-、Cu2+ | D． | NH4+、Cl-、K+、OH- |
| A． | 化石燃料 | B． | 太阳能 | C． | 核能 | D． | 潮汐能 |
，R的同分异构体中属于芳香化合物并能跟钠反应的种类有（ ）| A． | 4种 | B． | 5种 | C． | 6种 | D． | 7种 |
| A． |  和 | B． |  与 | ||
| C． |  与 | D． |  与 |