18. (12分)某研究性学习小组对铝热反应实验展开研究。现行高中化学教材中对“铝热反应”的现象有这样的描述:“反应放出大量的热,并发出耀眼的光芒”、“纸漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入沙中”。查阅《化学手册》知,Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔点、沸点数据如下:

物质
Al
Al2O3
Fe
Fe2O3
熔点/℃
660
2054
1535
1462
沸点/℃
2467
2980
2750
-

I.⑴某同学推测,铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。理由是:该反应放出的热量使铁熔化,而铝的熔点比铁低,此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金。你认为他的解释是否合理?答:        (填“合理”或“不合理”)

 ⑵设计一个简单的实验方案,证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。反应的离子方程式为        。

 ⑶实验室溶解该熔融物,在下列试剂中最适宜的试剂是    (填序号)。

    A.浓硫酸    B.稀硫酸    C.稀硝酸    D.氢氧化钠溶液

II.实验研究发现,硝酸发生氧化还原反应时,硝酸的浓度越稀,对应还原产物中氮元素的化合价越低。某同学取一定量上述熔融物与一定量很稀的硝酸充分反应,反应过程中无气体放出。在反应结束后的溶液中,逐滴加入4mol·L-1的氢氧化钠溶液,所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生的沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示。

试回答下列问题:

⑴图中OC段没有沉淀生成,原因是       。

⑵在DE段,沉淀的物质的量没有变化,则此阶段发生反应的离子方程式为     ;上述现象说明溶液中___  _结合OH-的能力比     强(填离子符号)。

⑶B与A的差值为       mol。

⑷B点对应的沉淀的物质的量为    mol,C点对应的氢氧化钠溶液的体积为   mL

16.(12分)已知粗铜中含有少量的锌、铁、银、金等金属和少量矿物杂质(与酸不不反应)。某化学兴趣小组在实验室条件下用以硫酸铜溶液为电解液,用电解的方法实现了粗铜的提纯,并对阳极泥和电解液中金属进行回收和含量测定。

步骤一:电解精制:

请回答以下问题:

电解时,阴极上的电极反应式为           ;

电解过程中,硫酸铜的浓度变化         ;

步骤二:电解完成后,该小组同学按以下流程对电解液进行处理:

⑴阳极泥的综合利用:

稀硝酸处理阳极泥得到硝酸银稀溶液,请你写出该步反应的离子方程式:

                                   。

残渣含有极少量的黄金,如何回收金,他们查阅了有关资料,了解到了一些有关金的知识,以下是他们获取的一些信息:

序号
反应
平衡常数
1
Au + 6HNO3(浓)= Au(NO3)3 + 3NO2↑+ 3H2O
<< 1
2
Au3+ + 4Cl- =  AuCl4-
>>1

从中可知,金很难与硝酸反应,但却可溶于王水(浓硝酸与盐酸按体积比1∶3的混合物),请你简要解释金能够溶于王水的原因:                      

⑵滤液含量的测定:

  以下是该小组探究滤液的一个实验流程:

则100ml滤液中Cu2+ 的浓度为       mol·L-1 ,Fe2+的浓度为      mol·L-1。

 0  269803  269811  269817  269821  269827  269829  269833  269839  269841  269847  269853  269857  269859  269863  269869  269871  269877  269881  269883  269887  269889  269893  269895  269897  269898  269899  269901  269902  269903  269905  269907  269911  269913  269917  269919  269923  269929  269931  269937  269941  269943  269947  269953  269959  269961  269967  269971  269973  269979  269983  269989  269997  447090 

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