(1)装置②中所盛溶液最好选用__________。
A.饱和食盐水 B.饱和NaHCO3溶液 C.澄清石灰水 D.NaCl溶液 (2)如果将所制气体按从左到右流向排列装置时,上述各仪器装置连接的正确顺序是(填写装置的编号)________接__________接__________接__________,其中②③④之间的仪器接口顺序应为(用接口标识A、B、C……填写)__________。
(3)装置②的作用是____________________________________,发生反应的离子方程式是___________________________
21.铝是一种重要的金属。
(1)铝在元素周期表中的位置是__________。
(2)生产中曾用铝热反应焊接钢轨,铝与氧化铁发生反应的化学方程式为__________________________。
(3)铝与NaOH溶液反应的离子方程式为____________________________;同温同压下,在浓度和体积均为100 mL 2 mol/L的盐酸及NaOH溶液中加入等质量的Al,产生气体的体积比为5∶6,则所加Al的质量为__________。
(4)以上述所得AlCl3溶液为原料制取无水AlCl3,先制得AlCl3·6H2O晶体,主要操作包括________________________,在干燥的HCl气流中加热AlCl3·6H2O晶体,能进一步制取无
水
22.某固体混合物可能由Al、(NH4)2SO4、MgCl2、AlCl3、FeCl2中的一种或几种组成,现对该混合物做如下实验,所得现象和有关数据如图所示(气体体积数据已换算成标准状况下的体积):
AlCl3
,
其
原
因
是
(
结
合
离
子
方
程
式
简
要
说
明)____________________________________________。
回答下列问题:
(1)混合物中是否存在FeCl2:____________(填“是”或“否”)。
(2)混合物中是否存在(NH4)2SO4:____________(填“是”或“否”)。
(3)写出反应④的离子方程式:________________________。
(4)请根据计算判断混合物中是否含有AlCl3(简述计算依据和计算结果,不要求写出完整的计算过程)。
参考答案
一、选择题(每小题3分,共54分)
1.解析:根据平常对各元素的化合物性质的了解得知,铁的化合物多数有颜色,红色的比较多。
答案:B
2.解析: 4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3; Na2CO3+CO2+H2O===2NaHCO3; 2FeCl3+Fe===3FeCl2;硅酸不能。
答案:A
3.解析:由题意可知,Na与AlCl3恰好完全反应,AlCl3的物质的量为 0.025 mol,根据Al元素守恒,计算得NaAlO2的物质的量为 0.025 mol;由Cl元素守恒,得NaCl的物质的量为 0.075 mol,则生成物中钠元素的物质的量为 0.1 mol,所以加入金属钠的质量为2.3 g。
答案:B
4.解析:利用反应4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3可制取氢氧化铁,所以A项正确;卤素单质的氧化性随其原子序数的增加而减弱,I2与Fe反应的生成物为FeI2,即Fe的氧化性大于I2的氧化性,因此Fe可氧化I,则B、C项错误;铁元素位于元素周期表的第4周期Ⅷ族,D项错误。
答案:A
5.解析:题目中涉及的化学方程为CuO+2HCl===CuCl2+H2O,Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O;
CuO+H2Cu+H2O,Fe2O3+3H22Fe+3H2O,当氧化物的物质的量相等时,消耗氢气的物质的量等于消耗酸的物质的量的一半。即×22.4 L/mol=d L,所以A项正确。
答案:A
6.解析:根据两次反应后溶液的pH可计算出参加反应的OH为0.1 mol,参加反应的H
+
-
3+
-
3+
为 0.42 mol。Fe2O3+2Al===2Fe+Al2O3,若铝热反应恰好完全,则反应后的固体为Fe和
-
+
Al2O3,且其物质的量之比为2∶1,则反应所需的OH和H的物质的量之比为1∶5。所以不可能。因质量相等的铝单质与碱和酸反应的物质的量之比为1∶3,与实际碱和酸的用量不符,因此确定此反应为Fe2O3过量,所以反应①中无氢气生成。加入碱时只与Al2O3反应,Al2O3~2OH,即每份生成物中Al2O3为0.05 mol,则铝的物质的量为 0.2 mol。生成Fe为0.1 mol,其中Al2O3消耗H为0.3 mol。剩余的 0.12 mol H与Fe2O3反应,生成的Fe和Fe反应,如果仍有Fe剩余,则Fe再与H继续反应。无论是哪种反应,Fe元素与H的物质的量之比均为1∶2,则Fe元素的物质的量为 0.06 mol,原Fe2O3的物质的量为 0.03 mol,其质量为4.8 g 。反应②中Cl没有参与反应,因此浓度不变,仍为4 mol/L。
答案:B
7.解析:呼吸面具中的供氧主要是由供氧剂与呼吸产生的CO2反应生成O2,HNO3、H2O2、KClO3不与CO2反应,不适宜做供氧剂,过氧化钠在常温下可与CO2反应生成O2,2Na2O2+
-
+
+
+
+
3+
-
2CO2===2Na2CO3+O2,最适宜作为呼吸面具中的供氧剂。
答案:D
8.解析:过氧化钠有强氧化性,可将SO氧化为SO,B项错误;Na2O2溶于水后生成的强碱NaOH与HCO不共存,C、D项错误。
答案:A
9.解析:根据反应:
2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2 Δm 88 56 m(CO2) 14 g 解得:m(CO2)=22 g 2CO+O22CO2 56 32 88 14 g 8 g 22 g
若CO完全反应,则m(CO)∶m(O2)=14∶(26-14)=7∶6; 若O2完全反应,则m(CO)∶m(O2)=(26-8)∶8=9∶4。 故C项正确。 答案:C
10.解析:分析题给反应, Al做还原剂,NaNO3做氧化剂,A选项错误;每当生成1 mol N2转移10 mol电子,转移5 mol电子,可生成0.5 mol N2即标准状况下的体积为11.2 L;反应中 ―→,N2是还原产物,C选项错误;据得失电子守恒,每当消耗10 mol Al,生成3 mol N2,当消耗1 mol Al时,生成0.3 mol N2即标准状况下N2的体积为6.72 L,D选项错误。
答案:B
11.解析:据反应方程式:Na2O+H2O===2NaOH① Na2O2+H2O===2NaOH+O2↑②
可知①②式等物质的量的Na2O、Na2O2耗H2O一样多,产生溶质NaOH一样多。C选项符合题意。
答案:C
12.解析:该题为信息题,根据题目所给信息结合数据较易得出正确答案为D。 答案:D
13.解析:各物质等物质的量,Na2O和Na2O2生成的NaOH和形成溶液的质量相等,所以质量分数相等,生成的NaOH是原各物质的物质的量的两倍;Na与水反应,总溶液质量由于放出H2而减小。
答案:D
14.解析:除杂质不引入新杂质,Na2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2NaOH。 答案:B
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