第10讲 金属元素单质及其重要化合物 专题练
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(10)金属及其化合物微流程1.铬酸铅()4PbCrO 通常用作着色剂,一种以32CrCl 6H O ⋅和()32Pb NO 等为原料制备铬酸铅的流程如图。
已知3Cr(OH)不溶于水,与3Al(OH)类似,具有两性绿色溶液的主要成分为2NaCrO ;()()222724Cr O H O2H 2CrO -+-++橙色黄色;碱性条件下2Pb +可形成2Pb(OH)沉淀。
下列说法错误的是( )A.在实验室进行溶解、过滤操作时,均需要用到的玻璃仪器为烧杯、玻璃棒B.第①步发生反应的离子方程式为322Cr4OH CrO 2H O +--++C.第②步中溶液变为黄色后,仍须煮沸溶液一段时间,其目的为除去过量的22H OD.第③步中加入醋酸溶液的目的是使溶液中的24CrO -转化为227Cr O -2.某废催化剂含58.2%2SiO 、21.0%ZnO 、4.50% ZnS 和12.8% CuS 及少量的34Fe O 。
某同学用15.0g 该废催化剂为原料,回收锌和铜。
设计实验流程如图:下列说法正确的是( )A.某同学在实验完成之后,得到1.50 g 42CuSO 5H O ⋅,则铜的回收率为30%B.检验滤液1中是否含有2Fe +,可以选用KSCN 和新制的氯水C.步骤②操作中,应先加6%22H O ,再在加热搅拌下缓慢加入1.0124mol L H SO -⋅D.步骤①④都需要用到蒸发皿、酒精灯、漏斗、烧杯等玻璃仪器3.工业氧化铍可用于制作铍合金及特殊陶瓷。
由绿柱石(主要成分是32618Be Al Si O 及铁等微量元素)和方解石(主要成分是3CaCO )为原料生产氧化铍的工艺流程如图:已知:铍化合物的性质与铝化合物的性质相似。
下列叙述不正确的是( ) A.绿柱石的组成改写成氧化物的形式为2323BeO Al O 6SiO ⋅⋅ B.“酸浸渣”受热后的主要成分是2SiO 和4CaSO C.“碱浸”时可以使用廉价的氨水,降低生产成本D.“水解”时调节pH 发生反应的主要离子为22BeO -4.铋(Bi )与氮同主族,在中性及碱性环境下常以BOCl (s )的形式存在,铋及其化合物广泛应用于电子、医药等领域。
第10讲氯及其重要化合物复习目标1.了解氯元素单质及其重要化合物的制备方法,掌握其主要性质及应用。
2.了解氯元素单质及其重要化合物对环境的影响。
考点一氯及其化合物的性质和应用必备知识梳理·夯实学科基础一、氯气1.氯气的性质(1)物理性质特别提醒实验室里闻有毒气体及未知气体气味的方法是用手在瓶口轻轻扇动,使极少量的气体飘进鼻孔即可,如图所示。
(2)化学性质①从氯的原子结构认识氯气的氧化性:②从化合价的角度认识Cl2的歧化反应Cl2中氯元素化合价为0,为中间价态,可升可降,氯气与水或碱反应,氯的化合价既有升高又有降低,因而氯气既表现氧化性又表现还原性。
2.氯水的成分及性质氯气能溶于水,氯气的水溶液称为氯水,溶于水的氯气只有少量与水反应。
(1)氯水中存在三种平衡关系:①Cl2+H2O⇌HCl+HClO;②HClO⇌H++ClO-;③H2O⇌H++OH-。
(2)氯水性质的多重性新制氯水的多种成分决定了它具有多重性质,在不同的化学反应中,氯水中参与反应的微粒不同。
(3)液氯、新制氯水、久置氯水的比较3.氯气的用途(1)制漂白液、漂白粉、漂粉精。
Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O(制漂白液)2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O(制漂白粉、漂粉精)(2)工业制盐酸。
H2+Cl2 2HCl(3)合成塑料、橡胶、人造纤维、农药、染料和药品等。
微点拨不可在光照条件下用H2和Cl2制HCl,会发生爆炸。
二、次氯酸1.结构式:________。
2.性质(1)弱酸性:一元弱酸,酸性比H2CO3还________________。
(2)不稳定性:见光易分解,____________,因此次氯酸要现用现配,保存在________试剂瓶中。
(3)强氧化性:具有漂白、杀菌能力,用作消毒剂、漂白剂,可以使有色布条、品红溶液等褪色。
特别提醒(1)HClO和ClO-都具有强氧化性,无论酸性、碱性条件下都可以和亚铁盐、碘化物、硫化物等发生氧化还原反应。
高中化学学习材料鼎尚图文收集整理金属元素及其化合物考前精讲精练【考纲要求】(1)掌握典型金属元素在周期表中的位置,以钠为例,了解碱金属的物理性质和化学性质。
理解碱金属元素性质的相似性和递变性。
了解焰色反应,并能用焰色反应检验钠、钾等元素。
以过氧化钠为例,了解过氧化物的性质,了解钠的一些重要化合物的性质和用途。
以镁为例,了解钙、镁铜等金属的物理性质和化学性质;(2)掌握金属活动顺序极其在化学的应用(3)了解金属的通性,金属冶炼的一般原理。
初步了解金属的回收和资源保护。
(4)掌握铝的性质和用途。
以氢氧化铝、氧化铝为例了解两性氢氧化物和两性氧化物的性质。
了解氧化铝、氢氧化铝、铝盐的制备方法和主要用途,了解复盐的组成和明矾的性质特征。
(5)以Fe (Ⅱ)、Fe (Ⅲ)的相互转化为例,理解变价金属元素的氧化性还原性。
【知识梳理】Na 2S Na Na 2O Na 2O 2 NaOH NaCl Na 2CO 3NaHCO 3 Na 2SO 4 NH 3 CO 2 ②Cl 2加热 NaOH ①HCl 水解 NaOH HCl NaOH Al ①O 2点燃②Fe 2O 3高温 电解 Al 2O 3 Al(OH 3)KAl(SO 4)2 HCl AlCl 3 NaAlO2【典型例题】例1某同学设计出一种在隔绝空气下让钠与水反应的方法,使学生能仔细观察到各种实验现象。
该方法简便、安全、现象明显、有趣味性,实验装置如图所示。
实验时,往100mL 的大试管中先加入40mL煤油,取绿豆粒大小的金属钠放入大试管后塞上橡皮塞(这时胶管夹处于关闭状态),通过漏斗加满滴有酚酞的水。
根据反应中观察到的现象,回答下列问题。
(1)实验前怎样检验该装置的气密性_____________________________(2)金属钠投入煤油后的现象是____________________(3)加入水后金属钠的现象是及原因是_________________(4)大试管中溶液颜色的变化是_______________________(5)装置中液面的变化分别是:大试管中____________________;长颈漏斗中________ (6)简述检验产生气体是否是氢气的方法:例2将一小块钠投入到以下物质中,既能产生气体又能产生白色沉淀的是()A.NH4Cl溶液B.CuCl2溶液C.MgCl2溶液D.FeCl3溶液例3(2002上海理综21)某同学想用实验证明高锰酸钾溶液的紫红色是MnO4-离子的颜色,而不是K+的颜色,它涉及的下列实验步骤中没有意义的是()A.将高锰酸钾晶体加热分解,所得固体质量减少B.观察氯化钾溶液没有颜色,表明溶液中K+无色C.在氯化钾溶液中加入适量锌粉振荡,静置后未见明显变化,表明锌与K+无反应D.在高锰酸钾溶液中加入适量锌粉振荡,静置后见紫红色褪去,表明MnO4-粒子为紫红色例4下列实验中产生的现象与对应的图形(纵坐标n均表示产生的Al(OH)3的物质的量)不相符合的是()A.在AlCl3溶液中滴加氨水至过量B.向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液至过量且边滴边振荡滴有酚酞的水钠煤油nn(NH3·H2O) /molnn(AlCl3) /moln n铝箔 红墨水C .向NaAlO 2溶液中滴加盐酸至D .向NaAlO 2溶液中逐渐通入CO 2至过量 过量,边滴加边振荡例5铝、铍(Be)及其化合物具有相似的化学性质,如其氯化物分子内键型相同,故其氯化物晶体的熔点都较低。
金属及其化合物专题训练(附解析新人教版必修1)第三章金属及其化合物专题训练第I卷(选择题)1.下列叙述正确的是()①Na2O与Na2O2都能和水反应生成碱,它们都是碱性氧化物②Na2CO3溶液和NaHCO3溶液都能跟CaCl2溶液反应得到白色沉淀③钠在常温下不容易被氧化④Na2O2可作供氧剂,而Na2O不行⑤Cu与HNO3溶液反应,由于HNO3的浓度不同可发生不同的氧化还原反应A.都正确B.②③④⑤C.②③⑤D.④⑤2.将两种金属单质组成的混合物11克加到足量的稀H2SO4中,最终可得到11.2升H2(标况下),则这两种金属可能是A.Zn和FeB.Ag和MgC.Al和CuD.Mg和Zn3.将过氧化钠投入到氯化亚铁溶液中,可观察到的现象是()A.最终生成白色沉淀B.最终生成红褐色沉淀C.有气泡产生D.无变化4.将Fe、FeO、Fe3O4混合物均分成两等份,在相同条件下,一份用足量H2还原,参加反应H2的体积为V1,另一份用足量稀HNO3处理得NO气体体积为V2,若V1:V2=3:1,则原混合物中各成分的物质的量之比可能为A、2:3:2B、3:2:2C、1:2:3D、3:2:15.目前用途最广、用量最大的合金是A、铝合金B、钢C、铜合金D、钛合金6.将32g铜与140mL一定浓度的硝酸反应,铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为11.2L,则生成的NO和NO2的体积之比为()A.1:2B.2:1C.1:1D.4:17.下列说法正确的是A.汽油、柴油、植物油都属烃类物质且均为纯净物B.单质硅常用于制造芯片和光导纤维C.等质量的气态乙醇和液态乙醇分别完全燃烧,前者放出的热量更多D.漂白精和明矾都常用于自来水的处理,二者作用原理相同8.下列各组物质相互混合反应后,最终有白色沉淀生成的是①金属钠投入到FeC12溶液中②过量NaOH溶液和明矾溶液混合③少量Ca(OH)2投入过量NaHCO3溶液中④向NaAlO2溶液中通入过量CO2⑤向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2A.①②③④⑤B.只有①④C.只有②③D.只有③④⑤9.下列关于铁及其化合物的说法正确的是A、铁与CuSO4溶液反应后滴加KSCN溶液,溶液变红B、FeCl2既有氧化性又有还原性C、除去FeCl2溶液中的少量氯化铁,可通入氯气D、补铁保健品中,含有+3价的铁元素10.关于Na2CO3和NaHCO3性质的说法正确的是A.等浓度时水溶液碱性:NaHCO3>Na2CO3B.热稳定性:NaHCO3>Na2CO3C.与盐酸溶液反应的速率(快慢):NaHCO3<Na2CO3 D.向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2,有晶体析出11..某化学研究性学习小组对Na2CO3和NaHCO3的混合溶液的组成进行探究。
高考化学复习专题训练—铝、铜及其重要化合物(含解析)A组基础必做题1.下列文物的材质属于合金的是(B)A.人面鱼纹彩陶B.青铜四羊方尊C.战国水晶杯D.直裾素纱禅衣盆[解析]A.人面鱼纹彩陶盆属于硅酸盐材料,不属于合金,故A错误;B.青铜是铜锡合金,则青铜四羊方尊的材质属于合金,故B正确;C.战国水晶杯主要成分是二氧化硅,不属于合金,故C错误;D.直裾素纱禅衣,主要成分是纤维素,不属于合金,故D错误。
2.分析推理是化学学习的方法之一。
下列实验推理中,正确的是(A)A.金属的冶炼方法与金属的活泼性有很大关系,所以铁、锌等金属一般用热还原法冶炼B.钠比铜活泼,所以钠可以从硫酸铜溶液中置换出铜C.工业上电解熔融氯化镁可制得金属镁,所以工业上电解熔融氯化铝可制得铝D.将镁条和铝片用导线连接后插进稀NaOH溶液中,镁条上产生气泡,说明铝比镁活泼[解析]B项,钠比铜活泼,但将钠放入硫酸铜溶液中钠首先会与水反应,不能从硫酸铜溶液中置换出铜;C项,工业上电解熔融氯化镁可制得金属镁,但熔融氯化铝不导电,所以不能用电解熔融氯化铝的方法来制取铝;D项,由于铝片能够与NaOH溶液反应,而镁条与NaOH溶液不反应,所以将镁条和铝片用导线连接再插进稀NaOH溶液,镁条为原电池正极,镁条上产生气泡,但不能说明铝比镁活泼。
3.古代化学源远流长。
下列说法错误的是(A)A.“熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”,说明铁能置换出铜;这样铁釜能减缓锈蚀B.“欲试药金(铜锌合金),烧火有五色气起”,通过焰色反应可检验金属元素C.“龙泉水,可以淬刀剑”,高温的铁与水反应生成Fe3O4D.“取朴硝(含有KNO3)以温汤溶解,次早结块”,该过程为重结晶[解析]A.铁比铜活泼,铁将铜置换出来后形成原电池,铁作负极,会加速铁釜的腐蚀,故A错误;B.某些金属或它们的化合物在无色火焰中灼烧时会使火焰呈现特殊颜色,所以通过焰色反应可以检验金属元素,故B正确;C.高温条件下铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,故C正确;D.“取朴硝(含有KNO3)以温汤溶解”是指配制KNO3热饱和溶液,“次早结块”待一段时间后溶液温度降低,有硝酸钾晶体析出,所以该过程为重结晶,故D正确。
第十讲构成物质的微粒元素周期表一、考点梳理知识点一构成物质的微粒1.分子(1)定义:由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的最小粒子;(2)构成:分子由原子构成(3)性质:分子的质量和体积都很小;分子总是在不断运动,温度越高,运动越快;分子间有间隔;同种分子构成的物质化学性质相同,不同种分子构成的物质化学性质不同。
(4)分子运动现象的实验探究a.实验装置:b.实验现象:一段时间后,烧杯A中的溶液变红c.解释:烧杯B中浓氨水有挥发性,氨分子运动到烧杯A中与水反应生成了氨水,氨水呈碱性,使酚酞溶液变红d.实验结论:分子在不断运动2.原子(1)定义:化学变化中的最小粒子,即在化学变化中不能再分;(2)构成:原子由原子核和核外电子构成,原子核又由质子和中子构成,一个质子带一个单位正电荷,中子不带电,一个电子带一个单位负电荷;核电荷数=质子数=核外电子数(3)性质:原子的质量和体积都很小;原子总是在不断运动,温度越高,运动越快;原子间有间隔;(4)原子结构示意图(以氯原子为例):第一层最多排2个电子,第二层最多排8个电子,最外层不能超过8个电子。
(5)最外层电子数的应用:最外层电子数是8(氦为2)的是稳定结构;最外层电子数小于4的,易失电子,活泼;最外层电子数大于4的,易得电子,活泼。
(6)相对原子质量≈质子数+中子数(相对原子质量没有单位)3.离子(1)定义:带电的原子或原子团;(2)分类:带正电的原子或原子团叫阳离子,带负电的原子或原子团叫阴离子(3)表示方法:在元素符号的右上角标上离子所带的电荷数及电性,数字在前,正、负号在后;若离子带的电荷数是1,则“1”省略不写;如O 2-; 0H - (4)原子和离子的判断 原子:质子数=核外电子数 阳离子:质子数>核外电子数 阴离子:质子数<核外电子数 知识点二 元素及元素周期表 1.元素(1)定义:质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称。
注:决定元素种类的是质子数(2)地壳中含量居前五位的元素是:氧、硅、铝、铁、钙。
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金属及其化合物一、选择题(每题只有一个答案)1. Na2O和Na2O2具有的相同性质是( )A。
颜色、状态、属于碱性氧化物 B。
与盐酸反应所观察到的现象C。
长期置放在空气中的最终产物 D. 与水反应后滴加酚酞所观察到的现象2. 工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3,还有少量杂质Fe2O3、SiO2等)提取纯Al2O3作冶炼铝的原料,提取时操作过程如下图所示,其中操作错误的是( )A。
④⑤ B. ③④ C。
②⑤ D. ①②3. 学生设计了如图所示的方法对A盐进行鉴定:由此分析,下列结论中正确的是()A。
A中一定有Fe3+ B。
C中一定有Cu2+C。
B一定为AgCl沉淀 D。
A一定为CuCl2溶液4。
下列推理正确的是()A。
铝粉在氧气中燃烧生成Al2O3,故钠在氧气中燃烧生成Na2OB. 铁能从硫酸铜溶液中置换出铜,故钠也能从硫酸铜溶液中置换出铜C. 活泼金属钠保存在煤油中,故活泼金属铝也保存在煤油中D。
钠与氧气、水等反应时钠均作还原剂,故金属单质参与反应时金属单质均作还原剂5. 在FeCl3、CuCl2和HCl的混合溶液中加入铁粉,待反应结束后,将剩余的固体滤出,发现固体能被磁铁吸引,则反应后溶液中大量存在的阳离子是( )A。
Fe2+ B。
H+ C. Cu2+和Fe2+ D. Fe3+和Cu2+6. 常温下,下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是()A. FeCl3溶液中:K+、Na+、SO2-4、SCN-B. 使酚酞试液变红的溶液中:NH+,4、Na+、HCO错误!、NO错误!C. 漂白粉溶液中:K+、Na+、I-、CO错误!D. 与铝反应产生氢气的溶液中:Na+、K+、CO错误!、OH-7。
专题强化练习(十)金属元素单质及其重要化合物1.下列有关物质的性质与应用不相对应的是()A.Na2O2能分别与H2O、CO2反应,可用作供氧剂B.Na2CO3的水溶液呈碱性,医学上能用于治疗胃酸过多C.硅胶多孔、吸水能力强,常用作袋装食品的干燥剂D.铝是活泼的金属单质,铝可用于冶炼某些熔点较高的金属答案:B2.下列关于金属冶炼的叙述正确的是()A.工业上可利用铝热反应大量冶炼金属铁B.金属钠、铝和铜都可用还原法制备C.电解饱和氯化镁溶液可得金属镁D.用足量CO还原磁铁矿得到9 mol铁时转移24 mol电子解析:选项A,金属铝的价格远远高于铁的,所以工业上不用铝热反应来大量冶炼铁;选项B,钠、铝属于活泼金属,应采用电解熔融NaCl、Al2O3的方法来制备Na、Al;选项C,电解饱和MgCl2溶液得到Mg(OH)2;选项D,磁铁矿的主要成分为Fe3O4,根据Fe3O4―→3Fe,生成3 mol Fe时转移8 mol电子,则得到9 mol 铁时转移24 mol电子。
答案:D3.常温下,下列各组物质中,Y既能与X反应又能与Z反应的是()A.①③B.①④C.②④D.②③解析:Al(OH)3显两性,既能与酸反应生成盐和水,又能与碱反应生成盐和水,①正确;SiO2与盐酸不反应,②错误;N2与O2在放电条件下反应生成NO,N2在高温、高压及催化剂存在条件下与H2反应生成NH3,但在常温时N2与O2、H2均不反应,③错误;Cu与FeCl3溶液和浓硝酸分别发生如下反应:Cu+2FeCl3===CuCl2+2FeCl2、Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,④正确。
答案:B4.下列金属中,表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化的是()A.K B.Na C.Fe D.Al解析:钾属于活泼金属,与氧气发生剧烈的反应,A项错误;钠属于活泼金属,与空气中的氧气发生反应生成氧化钠,氧化钠不能保护内层钠,B项错误;铁在空气中发生反应:2Fe+O2+2H2O===2Fe(OH)2、4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3、2Fe(OH)3===Fe2O3+3H2O,铁表面生成的Fe2O3不能保护铁,C项错误;在空气中金属铝表面形成Al2O3保护层,保护内层金属不被氧化,D项正确。
答案:D5.下列有关金属的说法中正确的是()A.钠在空气中燃烧只生成白色的氧化钠固体B.燃着的镁条伸入盛满二氧化碳的集气瓶中不能继续燃烧C.铜能与氯化铁溶液反应,该反应可以用于印刷电路板的制作D.铁能与硫酸发生反应,故不能用铁制容器贮存浓硫酸解析:A项,钠在空气中燃烧只生成淡黄色的过氧化钠固体,故A错误;B项,燃着的镁条伸入盛满二氧化碳的集气瓶中能继续燃烧生成氧化镁和碳,故B错误;C项,三价铁离子能够氧化铜生成铜离子和二价铁离子,所以可以用于印刷电路板的制作,故C正确;D项,浓硫酸具有强的氧化性,常温下能够使铁钝化,形成致密氧化膜,阻止反应进行,所以能用铁制容器贮存浓硫酸,故D错误;故选C。
答案:C6.“拟晶”(quasicrystal)是一种具有凸多面体规则外形但不同于晶体的固态物质。
Al65Cu23Fe12是二十世纪发现的几百种拟晶之一,具有合金的某些优良物理性能。
下列有关这种拟晶的说法正确的是()A.无法确定Al65Cu23Fe12中三种金属的化合价B.Al65Cu23Fe12的硬度小于金属铁C.Al65Cu23Fe12不可用作长期浸泡在海水中的材料D.1 mol Al65Cu23Fe12溶于过量的硝酸时共失去265 mol电子解析:A项,拟晶Al65Cu23Fe12是由三种金属元素组成,由于金属无负价,根据化合价代数和为0的原则,三种金属的化合价均可视作0价,错误;B项,拟晶具有合金的某些优良物理性能,合金的硬度一般比各成分金属大,错误;C项,Al65Cu23Fe12与海水可以构成原电池,会加速金属的腐蚀,因此不可用作长期浸泡在海水中的材料,正确;D项,溶于过量的硝酸时,Al与Fe均变为+3价,Cu变为+2价,故1 mol Al65Cu23Fe12失电子为65×3+23×2+12×3=277 mol,错误。
答案:C7.不能测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3质量分数的实验方案是()A.取a克混合物充分加热至质量不变,减重b克B.取a克混合物与足量稀硝酸充分反应,加热、蒸干、灼烧至熔化,冷却得b克固体C.取a克混合物与足量稀硫酸充分反应,逸出气体用碱石灰完全吸收,增重b克D.取a克混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应,过滤、洗涤、烘干,得b克固体解析:A项,NaHCO3受热易分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,所以通过加热分解利用差量法即可计算出Na2CO3质量分数;B项,Na2CO3和NaHCO3均可与硝酸反应生成水、二氧化碳和硝酸钠,所以b克固体是硝酸钠,利用守恒法可计算出Na2CO3质量分数;C项,混合物与足量稀硫酸充分反应,也会生成水和二氧化碳,所以逸出的气体是二氧化碳,但会混有水蒸气,即碱石灰增加的质量不是二氧化碳的质量,不能测定含量;D项,Na2CO3和NaHCO3都与Ba(OH)2反应,反应的方程式为CO2-3+Ba2+===BaCO3↓、HCO-3+OH-+Ba2+===H2O+BaCO3↓,因此最后得到的固体是BaCO3,所以可以计算出Na2CO3质量分数。
答案:C8.有一块镁铝合金,其中镁与铝的质量比是8 9。
加入足量稀H2SO4使其完全溶解后,再加入NaOH溶液,生成沉淀的质量随NaOH溶液体积变化的曲线如下图,其中正确的是()解析:镁与铝的质量比是8 9,则其物质的量之比是1 1,NaOH溶液过量后Al(OH)3完全溶解,只有Mg(OH)2,B错;等物质的量的Mg(OH)2与Al(OH)3的质量之比是58 78,即剩余的Mg(OH)2的质量小于沉淀最大质量的1/2,排除C、D,故选A。
答案:A9.FeSO4可发生如图所示的一系列反应,下列说法错误的是()A.碱式硫酸铁水解能产生Fe(OH)3胶体,可用作净水剂B.为防止NH4HCO3分解,生产FeCO3需在较低温度下进行C.可用KSCN溶液检验(NH4)2Fe(SO4)2是否被氧化D.常温下,(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比FeSO4的大解析:由图示中“FeSO4+(NH4)2SO4===(NH4)2Fe(SO4)2(s)”知,(NH4)2Fe(SO4)2的溶解度比FeSO4小,D错误。
答案:D10.CuSO4是一种重要的化工原料,其有关制备途径及性质如图所示。
下列说法不正确的是()A .相对于途径①,途径②更好地体现了绿色化学思想B .Y 可以是葡萄糖溶液C .利用途径②制备16 g 硫酸铜,被还原的硫酸的物质的量为0.1 molD .途径①所用混酸中H 2SO 4与HNO 3物质的量之比最好为3 2解析:A 项,发生反应:3Cu +8HNO 3(稀)===3Cu(NO 3)2+2NO↑+4H 2O ,会产生大气污染物NO ,而第二种方案的反应为2Cu +O 2=====△2CuO ,CuO +H 2SO 4===CuSO 4+H 2O ,不会产生污染环境的物质。
因此途径②更好地体现了绿色化学思想,正确;B 项,向CuSO 4溶液中加入过量的NaOH 溶液会产生Cu(OH)2悬浊液,然后再加入含有醛基的物质如葡萄糖、甲醛、甲酸等并加热煮沸,就会发生氧化还原反应得到砖红色的Cu 2O 沉淀。
因此Y 可以是葡萄糖溶液,正确;C 项,n (CuSO 4)=16 g÷160 g·mol -1=0.1 mol 。
根据物质在反应时的关系可知n (H 2SO 4)=0.1 mol 。
但是硫酸发生的不是氧化还原反应,错误;D 项,途径①反应的两种方程式为3Cu +8H ++2NO -3===3Cu 2++2NO↑+4H 2O ,产生2 mol 的NO -3消耗2 mol 的硝酸,它同时提供2 mol 的H +。
则8 mol 的H +中硫酸电离产生的H +的物质的量为6 mol ,消耗硫酸3 mol,3 mol Cu 2+正好需要3 mol SO 2-4,故n (H 2SO 4) n (HNO 3)=3 2,正确。
答案:C11.锰是冶炼工业中常用的添加剂。
以碳酸锰矿(主要成分为MnCO 3,还含有铁、镍、钴等碳酸盐杂质)为原料生产金属锰的工艺流程如下:已知25℃,部分物质的溶度积常数如下:(1)步骤Ⅰ中,MnCO 3与硫酸反应的化学方程式是________________________________________________。
(2)步骤Ⅱ中,MnO 2在酸性条件下可将Fe 2+氧化为Fe 3+,反应的离子方程式是________________,加氨水调节溶液的pH 为5.0~6.0,以除去Fe 3+。
(3)步骤Ⅲ中,滤渣2的主要成分是____________。
(4)步骤Ⅳ中,在________(填“阴”或“阳”)极析出Mn ,电极反应为______________________________。
解析:(1)碳酸锰与硫酸反应生成硫酸锰,二氧化碳和水,化学方程式为MnCO3+H2SO4===MnSO4+CO2↑+H2O。
(2)MnO2在酸性条件下可将Fe2+氧化为Fe3+,MnO2被还原成Mn2+,发生反应的离子方程式为MnO2+2Fe2++4H+===Mn2++2Fe3++2H2O。
(3)步骤Ⅲ中加入(NH4)2S,除掉的是Co2+和Ni2+,所以滤渣2的主要成分是CoS和NiS。
(4)Mn2+在阴极发生还原反应生成Mn,电极反应为Mn2++2e-===Mn。
答案:(1)MnCO3+H2SO4===MnSO4+CO2↑+H2O(2)MnO2+2Fe2++4H+===Mn2++2Fe3++2H2O(3)CoS和NiS(4)阴Mn2++2e-===Mn12.化合物甲和NaAlH4都是重要的还原剂。
一定条件下金属钠和H2反应生成甲。
甲与水反应可产生H2,甲与AlCl3反应可得到NaAlH4。
将4.80 g甲加热至完全分解,得到金属钠和2.24 L(已折算成标准状况)的H2。
请推测并回答:(1)甲的化学式____________________。
(2)甲与AlCl3反应得到NaAlH4的化学方程式___________________________________________________。
(3)NaAlH4与水发生氧化还原反应的化学方程式_________________________________________________。