根据需要可在橡皮塞上打孔,通过测量瓶内压强随时间的变化、溶液中c(Fe2)随时间的变化等均可,
+
利用测得数据做出相应判断。
9. [·福建卷] 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( )
① ② ③ ④ X NaOH溶液 KOH溶液 O2 FeCl3溶液 Y Al(OH)3 SiO2 N2 Cu Z 稀硫酸 浓盐酸 H2 浓硝酸 A.①③ B.①④ C.②④ D.②③
9.B [解析] ①中Y是两性氢氧化物,常温下既能与NaOH溶液反应又能与稀硫酸反应;②中SiO2不能与浓盐酸反应;③中N2与O2在高温或者放电的条件下反应生成NO;N2与H2在高温高压、催化剂的条件下反应生成NH3;④中在常温下,2FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl2,4HNO3(浓)+Cu===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,B项正确。
32. [·广东卷] 石墨在材料领域有重要应用。某初级石墨中含SiO2(7.8%)、Al2O3(5.1%)、Fe2O3(3.1%)和MgO(0.5%)等杂质。设计的提纯与综合利用工艺如下:
(注:SiCl4的沸点为57.6 ℃,金属氯化物的沸点均高于150 ℃)
(1)向反应器中通入Cl2前,需通一段时间N2,主要目的是____________________。
(2)高温反应后,石墨中氧化物杂质均转变为相应的氯化物。气体Ⅰ中的碳氧化物主要为________。由气体Ⅱ中某物得到水玻璃的化学反应方程式为____________________________________________。
(3)步骤①为:搅拌、________。所得溶液Ⅳ中的阴离子有________。 (4)
由
溶液
Ⅳ
生
成沉淀
Ⅴ
的
总反应
的离
子方程
式为
·16·
______________________________________________,100 kg初级石墨最多可能获得Ⅴ的质量为______kg。
(5)石墨可用于自然水体中铜件的电化学防腐,完成如图防腐示意图,并作相应标注。
32.(1)排除装置中的空气
(2)CO SiCl4+6NaOH===Na2SiO3+4NaCl+3H2O (3)过滤 AlO2和Cl
(4)AlO2+CH3COOCH2CH3+2H2O――→CH3COO+CH3CH2OH+Al(OH)3↓ 7.8
-
-
-
△
-
(5) [解析] (1)通入N2的目的是为了排除装置中的空气(特别是氧气),防止在高温时石墨与氧气反应。(2)高温反应后,SiO2、Al2O3、Fe2O3、MgO分别转化为SiCl4、AlCl3、FeCl3、MgCl2。因为石墨是过量的,故高温条件下,C和SiO2、Fe2O3反应生成的是CO。由于SiCl4的沸点为57.6 ℃,低于80 ℃,故气体Ⅱ为SiCl4,在NaOH溶液中水解生成Na2SiO3和NaCl: SiCl4+6NaOH===Na2SiO3+4NaCl+3H2O。(3)AlCl3、FeCl3、MgCl2的沸点均高于150 ℃,在80 ℃下变为固体Ⅲ, AlCl3、FeCl3、MgCl2和过量NaOH反应后生成NaAlO2、Fe(OH)3、Mg(OH)2和NaCl,通过过滤将沉淀Fe(OH)3和Mg(OH)2滤出,得到的溶液Ⅳ主要含NaAlO2和NaCl。(4)NaAlO2发生水解导致溶液显碱性:NaAlO2+2H2O
Al(OH)3+NaOH,加入乙酸乙酯后,发生水解:CH3COOCH2CH3+NaOH――→CH3COONa
△
+CH3CH2OH,促使NaAlO2彻底水解生成Al(OH)3沉淀。溶液Ⅳ转化为沉淀Ⅴ的反应为NaAlO2+2H2O+CH3COOCH2CH3――→Al(OH)3↓+CH3COONa+CH3CH2OH。根据Al原子守恒,可知100 kg初级石墨可得m[Al(OH)3]=
100 kg×5.1%-
2×78 g·mol1=7.8 kg。 -1×102 g·mol
△
(5)水体中铜件的电化学防腐利用了电解保护法,该方法中石墨作阳极,铜件作阴极,即外加电流的阴极保护法;若将石墨与铜件直接相连,形成原电池,则铜作负极被氧化,所以不可采用。
8. [·新课标全国卷Ⅰ] 化学与社会、生活密切相关。对下列现象或事实的解释正确的是( )
·17·
选项 A. B. 现象或事实 用热的纯碱溶液洗去油污 源白粉在空气中久置变质 施肥时,草木灰(有效成分为K2CO3)不能与NH4Cl混合使用 D. FeCl3溶液可用于铜质印刷线路板制作 解释 Na2CO3可直接与油污反应 漂白粉中的CaCl2与空气中的CO2反应生成CaCO3 C. K2CO3与HN4Cl反应生成氨气会降低肥效 FeCl3能从含Cu2的溶液中置换出铜 +8.C [解析] 在加热、碱性环境下,油污能够彻底水解,A项错误;Ca(ClO)2与空气中的CO2和水蒸气反应生成CaCO3和HClO,导致漂白粉变质,而CaCl2与CO2不反应,B项错误;K2CO3与NH4Cl混合施用,发生双水解反应释放出NH3,降低肥效,C项正确;FeCl3与Cu的反应为2FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl2,但FeCl3溶液不能将Cu2还原为Cu,D项错误。
+
26. [·浙江卷] 某研究小组为了探究一种无机矿物盐X(仅含四种元素)的组成和性质,设计并完成了如下实验:
另取10.80 g X在惰性气流中加热至完全分解,得到6.40 g固体1。请回答如下问题: (1)画出白色沉淀1中金属元素的原子结构示意图:________________。写出气体甲的电子式:________。
(2)X的化学式是________,在惰性气流中加热X至完全分解的化学方程式为__________________________________________________________。
(3)白色沉淀2在空气中变成红褐色沉淀的原因是______________________________(用化学反应方程式表示)。
(4)一定条件下,气体甲与固体1中的某种成分可能发生氧化还原反应,写出一个可能的化学反应方程式:_____________________________________________________,并设计实验方案验证该反应的产物:__________________________________________________
·18·
________________________________________________________________________。
26.(1)
△
(2)CaFe(CO3)2 CaFe(CO3)2=====CaO+FeO+2CO2↑ (3)4Fe(OH)2+2H2O+O2===4Fe(OH)3 (4)2FeO+CO2=====Fe2O3+CO
检测Fe2O3:将固体用稀盐酸溶解,加入KSCN溶液若显红色,表明产物中有Fe(Ⅲ) 检测CO:将气体通过灼热CuO,黑色固体变红色
[解析] 由白色沉淀在空气中可转化为红褐色沉淀知X中含有铁元素,由X与盐酸反应生成气体甲,甲又能与溶液1反应生成白色沉淀且该白色沉淀又可在水中继续与甲反应,故甲是CO2。由实验过程知X中含有+2价的铁、还含有CO23,另一种金属可能是+2价的钙,故X的化学式为
-
△
CaFe(CO3)2,X分解得到CO2、CaO、FeO。高温下FeO与CO2反应生成CO,另一种产物可能是Fe2O3。将反应后所得到的固体用稀硫酸溶解,然后用KSCN溶液检验是否含有Fe3,将气体产物通过热的
+
CuO固体,根据固体变红色可确定CO2中有CO。
C4 金属的通性及金属材料
8.[·浙江卷] 下列说法正确的是( )
A.金属汞一旦洒落在实验室地面或桌面时,必须尽可能收集,并深埋处理
B.用pH计、电导率仪(一种测量溶液导电能力的仪器)均可监测乙酸乙酯的水解程度
C.邻苯二甲酸氢钾可用于标定NaOH溶液的浓度。假如称量邻苯二甲酸氢钾时电子天平读数比实际质量偏大,则测得的NaOH溶液浓度比实际浓度偏小
D.向某溶液中加入茚三酮试剂,加热煮沸后溶液若出现蓝色,则可判断该溶液含有蛋白质 8.B [解析] 金属汞洒落后,对于无法收集的应加硫黄粉使其转化为极难溶于水的HgS,A项错误;乙酸乙酯是非电解质,它不能导电,它的水解产物乙酸是电解质(弱酸),溶液能导电,B项正确;当称量的邻苯二甲酸氢钾的读数比实际质量偏大时,造成所配制的邻苯二甲酸氢钾溶液的浓度偏小,则所消耗的邻苯二甲酸氢钾溶液的体积偏大,则测得的NaOH溶液浓度比实际浓度偏大,C项错误;许多氨基酸也能与茚三酮发生反应生成蓝色沉淀,D项错误。
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