题目内容

7．现有镁条、铝粉、铜片、氧化铝、氧化铁、氯酸钾及其它常用的实验用品和仪器，根据现有药品，请你设计简单实验验证铝、铁金属单质的还原性强弱．依据你设计的实验方案，回答下列问题：
（1）实验原理：2Al+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+Al2O3；（用化学方程式表示）
（2）实验中所需的化学仪器有铁架台（带铁圈）、蒸发皿．
（3）实验探究：取少量反应所得到的固体混合物，将其溶于足量稀H2SO4，滴加KSCN溶液无明显现象，不能（填“能”或“不能”）说明固体混合物中无Fe2O3，理由是：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、Fe+2Fe3+=3Fe2+（用离子方程式表示）．

分析 （1）还原性强的金属可以将还原性弱的金属从其化合物中置换出来，铝热反应是放热反应，金属铝可以置换金属铁，反应放热，生成的金属铁呈现的是液态；
（2）根据铝热反应的装置确定仪器；
（3）铝热反应所得的固体混合物，将其溶于足量H2SO4，滴加KSCN溶液无明显现象，说明无铁离子，但不能说明固体中不含氧化铁，因为铝热反应生成铁，溶解于硫酸中铁可以还原铁离子为亚铁离子分析书写离子方程式．

解答 解：（1）验证金属铝和金属铁的还原性强弱可以借助还原性强的金属可以将还原性弱的金属从其化合物中置换出来这一规律，即金属铝可以将金属铁从氧化铁中置换出来，其反应方程式为：2Al+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+Al2O3，
故答案为：2Al+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+Al2O3；
（2）实验在纸漏斗中进行，将纸漏斗固定在带铁圈的铁架台上，最后生成的铁是液态，滴落在盛有细沙的蒸发皿上，仪器是铁架台（带铁圈）、蒸发皿；
故答案为：铁架台（带铁圈）、蒸发皿；
（3）铝热反应所得的固体混合物，将其溶于足量H2SO4，滴加KSCN溶液无明显现象，说明无铁离子，但不能说明固体中不含氧化铁，因为铝热反应生成铁，溶解于硫酸中铁可以还原铁离子为亚铁离子，离子方程式为：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O，Fe+2Fe3+=3Fe2+；
故答案为：不能；Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、Fe+2Fe3+=3Fe2+．

点评 本题考查学生金属铝的化学性质：铝热反应以及离子的检验知识，注意铝热反应是放热反应，属于金属间的置换反应，难度不大．

练习册系列答案
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17．已知H2O2在催化剂作用下分解，能量随反应进程的变化如图，下列说法正确的是（　　）
A．该反应是吸热反应
B．加入催化剂，H2O2分解产生的O2量增多
C．H2O2分解的热化学方程式：2H2O2?2H2O+O2↑△H＜0
D．加入催化剂，降低了反应的活化能
18．用含有少量Mg的Al片制取纯净的Al（OH）3，下列操作中最恰当的组合是（　　）
①加盐酸溶解　②加NaOH溶液　③过滤　④加盐酸生成Al（OH）3　
⑤通入过量CO2生成Al（OH）3 ⑥加过量氨水生成Al（OH）3．
A．②③⑤③B．①③⑥③C．①⑥③D．②③④③
15．（1）已知4℃时四种化合物在水中和液氨中的溶解度如表：
AgNO3Ba（NO3）2AgClBaCl2
H2O（l）170g9.20g1.50×10-4g33.3g
NH3（l）86.0g97.2g0.80g0.01g
①上述四种物质能在水中发生的复分解反应的离子方程式为Ag++Cl-=AgCl↓；
②上述四种物质能在液氨中发生的复分解反应的化学方程式为Ba（NO3）2+2AgCl=2AgNO3+BaCl2↓；
（2）完成下列反应的离子方程式：
①碳酸氢铵溶液与少量的烧碱溶液反应：HCO3-+OH-=H2O+CO32-；
②20毫升0.1mol/L碳酸氢钙溶液与56毫升0.05mol/L氢氧化钠溶液反应：5Ca2++7HCO3-+7OH-═5CaCO3↓+2CO32-+7H2O；
③石灰乳与少量的碳酸氢钠溶液反应：Ca（OH）2+HCO3-═CaCO3↓+H2O+OH-．
2．下列指定反应的离子方程式一定错误的是（　　）
A．NH4HCO3溶液与Ba（OH）2溶液：NH4++HCO3-+Ba2++2OH-=NH3•H2O+BaCO3↓+H2O
B．FeBr2溶液中通入氯气：2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-
C．苏打溶液与稀盐酸混合：HCO3-+H+=CO2↑+H2O
D．向澄清石灰水中通入过量CO2：OH-+CO2=HCO3-
12．在同温同压下，某有机物和过量Na反应得到15mL氢气，另取一份等质量的该有机物和足量的NaHCO3反应得20mL二氧化碳；则该有机物可能是（　　）
A．HOOC-COOHB．HOCH2CH（OH）COOHC．HOOCCH（OH）CH2COOHD．CH2OHCH2OH
19．体内的铁元素以Fe2+和Fe3+的形式存在．正二价铁离子易被吸收，给贫血者补充铁时，应给予含Fe2+的亚铁盐，如硫酸亚铁．服用维生素C，可使食物中的Fe3+转变成e2+，有利于人体吸收．
（1）根据氧化还原知识填空：在人体中进行 ①Fe2+→Fe3+的转化时，Fe2+作还原 剂，发生氧化反应；②“服用维生素C，可使食物中的Fe3+转变成Fe2+”这句话说明维生素C具有还原性．
（2）市场出售的某种麦片中含有微量的颗粒细小的还原铁粉，这些铁粉与人体胃酸（主要成分是盐酸）发生反应，其离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑．
16．已知3mol碳在2mol氧气中燃烧，至反应物耗尽，测得放出热量a kJ．又知0.1mol碳完全燃烧，放出热量为 b kJ．则热化学方程式C（s）+$\frac{1}{2}$O2（g）═CO（g）△H=Q中Q等于（　　）
A．-（a-b） kJ•mol-1B．-（a+b） kJ•mol-1
C．-（5a-0.5b） kJ•mol-1D．-（0.5a-5b） kJ•mol-1
17．实验室需要100mL浓度分别是1moL．L-1、0.5mol•L-1、0.5mol．L-1的KCl、MgCl2、Na2SO4的混合液，现缺少KCl而用K2SO4和NaCl代替，其中能达到配制目的是（　　）
A．将0.1molK2SO4、0.1molNaCl、0.05molMgCl2溶于水制成100mL溶液
B．将0.05molK2SO4、0.1molNaCl、0.05molMgCl2溶于水制成100mL溶液
C．将0.1molK2SO4、0.05molNaCl、0.05molMgCl2溶于水制成100mL溶液
D．加入0.05molK2SO4、0.05molNaCl、0.1molMgCl2溶于水制成100mL溶液

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