题目内容

铁在冷的浓硫酸中能发生钝化。某兴趣小组的同学发现将一定量的铁与浓硫酸加热时，观察到铁完全溶解，并产生大量气体。实验室现有下列试剂：0.01 mol/L酸性KMnO4溶液、0.1 mol/L KI溶液、3%H2O2溶液、淀粉溶液、蒸馏水。请你协助他们探究所得溶液和气体的成分。
【提出猜想】
Ⅰ.所得溶液中的金属离子可能含有Fe2＋和Fe3＋中的一种或两种；
Ⅱ.所得气体中可能含有________中的一种或两种。

 
实验操作
预期现象
结论
验证猜想Ⅰ
步骤①：取少量0.01 mol/L酸性KMnO4溶液，滴入所得溶液
 
 
步骤②：________
 
含有Fe3
验证猜想Ⅱ
将所得气体通入如下装置
 
含有两种气体
 
【实验探究】

【问题讨论】
有同学提出，若另外选用KSCN溶液，则仅利用KSCN和H2O2两种溶液即可完成猜想Ⅰ的所有探究，判断该方法是否正确并进行评价：_____________________________

【提出猜想】Ⅱ.SO2、H2
溶液紫红色褪去　含有Fe2＋(或溶液紫红色不褪去，不含Fe2＋)
另取少量所得溶液，滴加KI­淀粉溶液　溶液变为蓝色
甲中KMnO4溶液褪色，乙中KMnO4溶液颜色不变，试管中收集到气体
【问题讨论】　不正确，若溶液中含有Fe3＋，则无法检验溶液中是否含有Fe2＋

解析

练习册系列答案
相关题目

A、B、C、D、E是常见化合物或单质，有如下转化关系(略去条件和副产品)。

（1）若D为氧气，C为NaAlO2，试写出B转化为C的化学方程式         。
（2）若A为气态单质，B为漂白粉的有效成份，C具有漂白性。试写A转化为B的化学方程式         。画出组成单质A的元素原子结构示意图   。
（3）若A、B、C均为钠盐的水溶液，D、E均为卤素单质，请写出B转化为C的离子方程式             。
（4）若A常温下为固态单质，化合物B在常温常压下为气体，B和C的相对分子质量之比为4:5，且D、E为同一物质，则B为         。
（5）若B、D为质子数小于18的元素原子形成的单质，A、E、C均为氧化物，且D所含元素原子的质子数是B的2倍，A转化为B，B转化为C两个反应均属置换反应，请写出A转化为B的化学方程式            。

2013年1月26日15时整，中国国产大型军用运输机运－20成功降落。标志着运－20首飞圆满成功。请回答下列问题：
Ⅰ.运－20根据结构和性能要求不同，使用的材料也不同，你认为下列材料中用于运－20制造，合理的是       (填序号)。

A．利用纯铝制造运－20发动机
B．用镁铝合金制造运－20座椅
C．用氧化铝制造运－20电器线路的导线
D．用普通钢制造运－20灭火器的外壳
Ⅱ.制造铝合金所需的铝从铝土矿中提取，已知铝土矿的主要成分为氧化铝(含有Fe2O3、SiO2杂质)，SiO2不与盐酸反应但能溶解在NaOH溶液中生成可溶性Na2SiO3。工业上经过下列工艺可以冶炼金属铝：

(1)①②中除加试剂外，还需要进行的操作是                          。
(2)写出步骤②反应的化学方程式：                                  。
(3)③中需要通人过量的二氧化碳，写出该过程中含铝化合物发生反应的离子方程式：                                                        。
(4)一种新型镁铝合金的化学式为Mg17Al12，科学家发现它具有储氢性能，是一种潜在的储氢材料，可在氩气保护下，将一定比例的Mg、Al单质在一定温度下熔炼获得。该合金在一定条件下完全吸氢的反应方程式为Mg17Al12＋17H2=17MgH2＋12Al，得到的混合物Y(17MgH2＋12Al)在一定条件下能释放出氢气。
①制备镁铝合金(Mg17Al12)时通人氩气的目的是                              。
②在5.0 mol·L－1盐酸中，混合物Y能完全释放出H2。1 mol Mg17A112完全吸氢后得到的混合物Y与上述盐酸完全反应，消耗盐酸的体积为        L。

A、B、C为中学常见单质，其中一种为金属；通常情况下，A为固体，B为液体，C
为气体。D、E、F、G、H、X均为化合物，其中X是一种无氧强酸、E为黑色固体，H在常温下为液体。它们之间的转化关系如图所示(其中某些反应条件和部分反应物已略去)。

(1)写出化学式：A________、D________、E________、X________。
(2)在反应①～⑦中，不属于氧化还原反应的是________(填编号)。
(3)反应⑥的离子方程式为：_______________________________________。
(4)反应⑦的化学方程式为_________________________________________；
该反应中每消耗0.3 mol的A，可转移电子______mol。
(5)写出D的溶液与小苏打溶液反应的离子方程式：_________________________

铁及其化合物应用广泛。
（1）三氯化铁是一种水处理剂，工业制备无水三氯化铁固体的部分流程如下图：

①检验副产品中含有X时，选用的试剂是   (填下列各项中序号)。
a．NaOH溶液    b．KSCN溶液  c．酸性KMnO4溶液  d、铁粉
②在吸收塔中，生成副产品FeCl。的离子方程式为
（2）高铁酸钾(K2FeO4)也是一种优良的水处理剂，工业上，可用铁作阳极，电解KOH溶液制备高铁酸钾。电解过程中，阳极的电极反应式为       ；电解一段时间后，若阳极质量减少28 g，则在此过程中，阴极析出的气体在标准状况下的体积为   L。
（3）硫化亚铁常用于工业废水的处理。
①你认为，能否用硫化亚铁处理含Cd2+的工业废水?   (填“能”或“否”)。请根据沉淀溶解平衡的原理解释你的观点(用必要的文字和离子方程式说明)：                                           (已知：25℃时，溶度积常数Ksp(FeS)=6．310-18、Ksp(CdS)=3．610-29)
②工业上处理含Cd2+废水还可以采用加碳酸钠的方法，反应如下：2Cd2++2CO32-+H2O=Cd2(OH)2CO3+A。则A的化学式为        。

锌和铝都是活泼金属，其氢氧化物既能溶于强酸，又能溶于强碱。但是氢氧化铝不溶于氨水，而氢氧化锌能溶于氨水，生成[Zn(NH3)4]2＋。回答下列问题：
(1)单质铝溶于过量氢氧化钠溶液后，溶液中铝元素的存在形式为       (用化学式表示)。
(2)写出锌和氢氧化钠溶液反应的化学方程式：                     。
(3)下列各组中的两种溶液，用相互滴加的实验方法即可鉴别的是                                                                。
①硫酸铝和氢氧化钠 ②硫酸铝和氨水 ③硫酸锌和氢氧化钠 ④硫酸锌和氨水
(4)试解释在实验室不适宜用可溶性锌盐与氨水反应制备氢氧化锌的原因：                   。

铝的阳极氧化是一种常用的金属表面处理技术，它能使铝的表面生成一层致密的氧化膜，该氧化膜不溶于稀硫酸。
某化学研究小组在实验室中按下列步骤模拟铝表面“钝化”的产生过程。
(1)配制实验用的溶液。要配制200 mL密度为1.2 g/cm3的溶质质量分数为16%的NaOH溶液，需要称取________g NaOH固体。
(2)把铝片浸入热的16%的NaOH溶液中约半分钟左右洗去油污，除去表面的氧化膜，取出用水冲洗，写出除去氧化膜的离子方程式：________。
(3)按下图组装好仪器，接通开关K，通电约25 min。在阳极生成氧化铝，阴极产生气体。

写出该过程中的电极反应式：
阳极：_________________________________________；
阴极：_________________________________________。
(4)断开电路，取出铝片，用质量分数为1%的稀氨水中和表面的酸液，再用水冲洗干净。写出该过程发生反应的离子方程式：______________________。

短周期元素A、B、C、D位于同周期且原子序数依次增大。已知A、C、D三种元素原子的最外层共有10个电子，且这三种元素的最高价氧化物所对应的水化物之间两两皆能反应，均生成盐和水。请完成下列各小题：
(1)A、B、C三种阳离子的半径由大到小的顺序是：____>_____>____(填写离子符号)。
(2)指出元素D在元素周期表中的位置：第________周期第________族。
(3)元素B的氧化物属于________化合物(填“离子”或“共价”)，其电子式为________________。
(4)A、C元素的最高价氧化物所对应的水化物之间反应的离子方程式为________________。
(5)含有C阳离子的盐常用来净化水，其原因为______________(用离子方程式表示和适当的文字说明)。

铝热反应常用于冶炼高熔点的金属，可简单认为是铝与某些金属氧化物在高温条件下发生的反应。某学习小组对铝热反应（以Al和Fe2O3反应为例）实验进行研究。
查阅数据得到Al、Al2O3、Fe、Fe2O3的熔点、沸点数据如下表所示：

物质
Al
Al2O3
Fe
Fe2O3
熔点/℃
660
2054
1535
1565[
沸点/℃
2467
2980
2750
┄
 
试回答下列问题：
（1）在铝热反应中金属铝表现出       性（填“氧化”或“还原”）。请判断下列金属中那一个不能由铝热反应制取       。（填序号）
①Fe；②Cr（铬）；③V（钒）；④Ca；⑤Mn
（2）某同学推测，铝热反应所得到的熔融物中应含有铁、铝两种金属。如设计一个简单的实验方案证明该熔融物中含有金属铝，则实验所需用的试剂为             ，可观察到的实验现象是                                                                             。
（3）另一同学推测铝热反应得到的熔融物中还含有Fe2O3，他设计了如下方案来验证：
取一块该熔融物投入到少量稀硫酸中，向反应后的混合液中滴加物质甲的溶液，观察溶液颜色未变血红色，即可证明熔融物中不含有Fe2O3。则
①物质甲是               （填化学式）。
②该同学的实验方案是否合理？           （填“合理”或“不合理”）。
理由：                                                                      

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