题目内容
15．将三种黑色粉末组成的混和物加入到足量的某热浓酸中，充分反应后得到蓝绿色溶液和两种气体．将从蓝绿色溶液中分离得到的盐与0.15mol还原铁粉恰好反应完全，可得浅绿色溶液和6.4g红色沉淀；将上述生成的两种气体通入足量饱和NaHCO3溶液中，仍然收集到两种气体，据此推断黑色粉末可能为（ ）| A． | 物质的量 FeS：CuO：Fe=1：1：1 | B． | 物质的量 C：CuO：Fe=3：2：2 | ||
| C． | 质量 MnO2：CuO：C=5.5：8：12 | D． | 质量 Fe：C：CuO=7：5：3 |
分析 6.4g红色沉淀为Cu，其物质的量为：$\frac{6.4g}{64g/mol}$=0.1mol，根据反应Fe+Cu2+=Fe2++Cu可知，生成0.1mol铜需要消耗0.1mol还原铁粉，而实际上消耗了0.15mol铁粉，则反应后的溶液中除了含有铜离子，还含有能够与铁反应的离子，结合选项可知应该为铁离子；根据反应Fe+2Fe3+=3Fe2+可知，0.05mol铁粉会消耗0.1mol铁离子，所以混合物中铜离子与铁离子的物质的量之比为1：1；该浓酸应该为浓硝酸，生成的气体为二氧化碳和二氧化氮气体，据此对各选项进行判断．
解答 解：6.4g红色沉淀为Cu，其物质的量为$\frac{6.4g}{64g/mol}$=0.1mol，根据反应Fe+Cu2+=Fe2++Cu可知，生成0.1mol铜需要消耗0.1mol还原铁粉，而实际上消耗了0.15mol铁粉，则反应后的溶液中除了含有铜离子，还含有能够与铁反应的离子，结合选项可知应该为铁离子；根据反应Fe+2Fe3+=3Fe2+可知，0.05mol铁粉会消耗0.1mol铁离子，所以混合物中铜离子与铁离子的物质的量之比为1：1；
将上述生成的两种气体通入足量饱和NaHCO3溶液中，仍然收集到两种气体，该浓酸应该为浓硝酸，生成的气体为二氧化碳和二氧化氮气体，
根据分析可知，满足条件的只有B，
故选B．
点评 本题考查了混合物反应的计算，题目难度中等，明确发生反应原理为解答关键，试题侧重考查学生的分析、理解能力及灵活应用基础知识的能力．
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5．金属钛（Ti）因其硬度大、熔点高、常温时耐酸碱腐蚀等性质被广泛用在高新科技材料和航天领域中．“硫酸法”生产钛的原料是钛铁矿[主要成分是钛酸亚铁（FeTiO3），含有Fe（Ⅲ）等杂质]，同时获得副产品甲的工业生产流程如下：
（1）浓硫酸处理钛铁矿时产物之一是TiOSO4，反应中无气体放出，写出该反应的化学方程式FeTiO3+2H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$TiOSO4（硫酸氧钛）+FeSO4+2H2O
（2）上述生产流程中加入铁屑的目的是防止Fe2+氧化成Fe3+，可循环利用的物质是硫酸，检验副产品甲是否变质的实验方法是取副产品溶于水，滴入KSCN溶液变血红色证明副产品甲变质，若溶液不产生血红色，则甲不变质
（3）溶液Ⅰ中含有Fe2+、TiO2+和少量Mg2+等阳离子．常温下，其对应氢氧化物的Ksp如下表所示．
①常温下，若所得溶液中Mg2+的物质的量浓度为0.0018mol/L，当pH等于10时，Mg（OH）2开始沉淀
②若将含有Fe2+、TiO2+和Mg2+的溶液加水稀释，立即析出大量白色沉淀，写出该反应的离子方程式：TiO2++2H2O=TiO（OH）2↓+2H+．
（4）中间产品乙是一种氧化物，其经高温与氯气、焦炭反应，除生成TiCl4外，还生成了一种可燃性气体，请写出该反应的化学方程式TiO2+2Cl2+2C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$TiCl4+2CO．
（5）Mg还原TiCl4过程中必须在1070K的温度下进行，你认为还原控制的反应条件是隔绝空气，反应后的产物需要加入稀盐酸（或稀硫酸）溶解后才能达到提纯金属钛的目的．
（1）浓硫酸处理钛铁矿时产物之一是TiOSO4，反应中无气体放出，写出该反应的化学方程式FeTiO3+2H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$TiOSO4（硫酸氧钛）+FeSO4+2H2O
（2）上述生产流程中加入铁屑的目的是防止Fe2+氧化成Fe3+，可循环利用的物质是硫酸，检验副产品甲是否变质的实验方法是取副产品溶于水，滴入KSCN溶液变血红色证明副产品甲变质，若溶液不产生血红色，则甲不变质
（3）溶液Ⅰ中含有Fe2+、TiO2+和少量Mg2+等阳离子．常温下，其对应氢氧化物的Ksp如下表所示．
| 氢氧化物 | Fe（OH）2 | TiO（OH）2 | Mg（OH）2 |
| Ksp | 8.0×10-16 | 1.0×10-29 | 1.8×10-11 |
②若将含有Fe2+、TiO2+和Mg2+的溶液加水稀释，立即析出大量白色沉淀，写出该反应的离子方程式：TiO2++2H2O=TiO（OH）2↓+2H+．
（4）中间产品乙是一种氧化物，其经高温与氯气、焦炭反应，除生成TiCl4外，还生成了一种可燃性气体，请写出该反应的化学方程式TiO2+2Cl2+2C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$TiCl4+2CO．
（5）Mg还原TiCl4过程中必须在1070K的温度下进行，你认为还原控制的反应条件是隔绝空气，反应后的产物需要加入稀盐酸（或稀硫酸）溶解后才能达到提纯金属钛的目的．
6．按表中所述内容进行实验，可以实现相应的实验目的是（ ）
| 选项 | 甲中试剂 | 乙中试剂 | 气体成份及实验目的 |  |
| A | NaHSO3溶液 | 硅酸钠溶液 | HCl：证明非金属Cl＞S＞Si | |
| B | FeI2淀粉溶液 | FeI2、KSCN溶液 | Cl2：验证氧化性Cl2＞Fe3+＞I2 | |
| C | 溴水 | AgNO3溶液 | 乙烯：验证溴水与乙烯发生的是加成反应 | |
| D | Ba（OH）2溶液 | 品红溶液 | 验证混合气体中含有SO2和CO2 |
| A． | A | B． | B | C． | C | D． | D |
3．将N2、H2的混合气体分别充入甲、乙、丙三个容器后，测得化学反应速率分别为甲：v（H2）=3mol/（L•min）；乙：v（N2）=2mol/（L•min）；丙：v（NH3）=1mol/（L•S）．则三个容器中合成氨的反应速率（ ）
| A． | v（甲）＞v（乙）＞v（丙） | B． | v（乙）＞v（丙）＞v（甲） | C． | v（丙）＞v（乙）＞v（甲） | D． | v（乙）＞v（甲）＞v（丙） |
10．下列实验或操作方法正确的是（ ）
| A． | 甲图装置：用蘸有待测液的铁丝，检验K+ | |
| B． | 乙图装置：分离水和乙酸 | |
| C． | 丙图装置：验证NaHCO3和Na2CO3的热稳定性 | |
| D． | 丁图装置：从食盐水中提取食盐 |
20．据报道：科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程．反应过程如图：下列说法中不正确的是（ ）
| A． | 状态Ⅰ→状态Ⅲ是放热过程 | |
| B． | 该过程中，CO没有断键形成C和O | |
| C． | 状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO和O生成了CO2 | |
| D． | 状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O2反应的过程 |
4．下列有关化学用语表示正确的是（ ）
| A． | 熔融状态下硫酸氢钾的电离方程式：KHSO4═K++H++SO42- | |
| B． | Cl-的结构示意图： | |
| C． | 中子数为8的碳原子：${\;}_{6}^{14}$C | |
| D． | NaCl的电子式： |