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        1. (12分)某同學(xué)對(duì)“鋁熱反應(yīng)”的現(xiàn)象有這樣的描述:“反應(yīng)放出大量的熱,并發(fā)出耀眼的光芒”、“紙漏斗的下部被燒穿,有熔融物落入沙中”。查閱《化學(xué)手冊(cè)》知,Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔點(diǎn)、沸點(diǎn)數(shù)據(jù)如下:

          物質(zhì)

          Al

          Al2O3

          Fe

          Fe2O3

          熔點(diǎn)/℃

          660

          2054

          1535

          1462

          沸點(diǎn)/℃

          2467

          2980

          2750

          --

          I.該同學(xué)推測(cè),鋁熱反應(yīng)所得到的熔融物應(yīng)是鐵鋁合金。理由是:該反應(yīng)放出的熱量使鐵熔化,而鋁的熔點(diǎn)比鐵低,此時(shí)液態(tài)的鐵和鋁熔合形成鐵鋁合金。請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案,證明上述所得的塊狀熔融物中含有金屬鋁。該實(shí)驗(yàn)所用試劑是        ,反應(yīng)的離子方程式為                             。

          Ⅱ. 實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),硝酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí),硝酸的濃度越稀,對(duì)應(yīng)還原產(chǎn)物中氮元素的化合價(jià)越低。某同學(xué)取一定量上述的熔融物與一定量很稀的硝酸充分反應(yīng),反應(yīng)過程中無氣體放出。在反應(yīng)結(jié)束后的溶液中,逐滴加入4mol·L1的氫氧化鈉溶液,所加氫氧化鈉溶液的體積(mL)與產(chǎn)生的沉淀的物質(zhì)的量(mol)的關(guān)系如圖所示。試回答下列問題:

          (1)圖中OC段沒有沉淀生成,此階段發(fā)生反應(yīng)的離子為:                    。

          (2)在DE段,沉淀的物質(zhì)的量沒有變化,則此階段發(fā)生反應(yīng)的離子方為          。

          (3)當(dāng)c=13mL時(shí),原溶液中Fe3+與Al3+的物質(zhì)的量之比為                        

           

          【答案】

           I NaOH          2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2

          II(1)H+OH-=H2O   (2)NH4++OH-=NH3+H2O    (3)2:1

          【解析】I.鋁能溶于氫氧化鈉溶液中,而鐵不能,據(jù)此可以鑒別,反應(yīng)的離子方程式是2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑。

          II(1)圖中OC段沒有沉淀生成,說明硝酸過量,所以反應(yīng)的方程式是H++OH-====H2O。

          (2)由于溶液中的金屬陽離子首先和氫氧化鈉反應(yīng),當(dāng)沉淀達(dá)到最大值時(shí),氫氧化再和溶液中的NH4反應(yīng),所以DE段反應(yīng)的方程式是NH4+ +OH-====NH3·H2O。

          (3)氫氧化鋁是兩性氫氧化物,能溶于氫氧化鈉中,所以EF段是溶解氫氧化鋁的,方程式是Al(OH)3+OH=AlO2+2H2O,因此故圖像可知,消耗氫氧化鈉是2ml,物質(zhì)的量是0.008mol,則氫氧化鋁就是0.008mol。因此生成氫氧化鋁消耗的氫氧化鈉是0.024mol,所以和鐵離子反應(yīng)的氫氧化鈉是0.018L×4mol/L-0.024mol=0.048mol,所以鐵離子的物質(zhì)的量是0.016mol,因此原溶液中Fe3+與Al3+的物質(zhì)的量之比為2︰1。

           

          練習(xí)冊(cè)系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

          某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)鋁熱反應(yīng)實(shí)驗(yàn)展開研究.某高中化學(xué)教材中對(duì)“鋁熱反應(yīng)”的現(xiàn)象有這樣的描述:“反應(yīng)放出大量的熱,并發(fā)出耀眼的光芒”、“紙漏斗的下部被燒穿,有熔融物落入沙中”.查閱《化學(xué)手冊(cè)》知,Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔點(diǎn)、沸點(diǎn)數(shù)據(jù)如下:
          物質(zhì) Al Al2O3 Fe Fe2O3
          熔點(diǎn)/℃ 660 2054 1535 1462
          沸點(diǎn)/℃ 2467 2980 2750 -
          Ⅰ.(1)某同學(xué)推測(cè),鋁熱反應(yīng)所得到的熔融物應(yīng)是鐵鋁合金.理由是:該反應(yīng)放出的熱量使鐵熔化,而鋁的溶點(diǎn)比鐵低,此時(shí)液態(tài)的鐵和鋁熔合形成鐵鋁合金.你認(rèn)為他的解釋是否合理?答
          合理
          合理
          (填“合理”或“不合理”)
          (2)設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案,證明上述所得的塊狀熔融物中含有金屬鋁.該實(shí)驗(yàn)所用試劑是
          NaOH溶液
          NaOH溶液
          ,反應(yīng)的離子方程式為
          2Al+2OH-+2H2O═2AlO
           
          -
          2
          +3H2
          2Al+2OH-+2H2O═2AlO
           
          -
          2
          +3H2

          (3)實(shí)驗(yàn)室溶解該熔融物,在下列試劑中最適宜的試劑是
          B
          B
          (填序號(hào)).
          A.濃硫酸B.稀硫酸C.稀硝酸D.氫氧化鈉溶液
          Ⅱ.實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),硝酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí),硝酸的濃度越稀,對(duì)應(yīng)還原產(chǎn)物中氮元素的化合價(jià)越低.某同學(xué)取一定量上這的熔融物與一定量很稀的硝酸充分反應(yīng),反應(yīng)過程中無氣體放出.在反應(yīng)結(jié)束后的溶液中,逐滴加入4mol?L-1的氫氧化鈉溶液,所加氫氧化鈉溶液的體積(mL)與產(chǎn)生的沉淀的物質(zhì)的量(mol)的關(guān)系如右圖所示,試回答下列問題:
          (1)圖中OC段沒有沉淀生成,此階段發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
          H++OH-═H2O
          H++OH-═H2O

          (2)在DE段,沉淀的物質(zhì)的最沒有變化,則此階段發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
          NH4++OH-═NH3?H2O
          NH4++OH-═NH3?H2O
          ,上述現(xiàn)象說明溶液中的離子結(jié)合OH-的能力最強(qiáng)的是
          H+
          H+
          最弱的是
          NH4+
          NH4+
          (填離子符號(hào))
          (3)B與A的差值為
          0.008
          0.008
          mol.

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          精英家教網(wǎng)某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)鋁熱反應(yīng)實(shí)驗(yàn)展開研究.現(xiàn)行高中化學(xué)教材中對(duì)“鋁熱反應(yīng)”的現(xiàn)象有這樣的描述:“反應(yīng)放出大量的熱,并發(fā)出耀眼的光芒”、“紙漏斗的下部被燒穿,有熔融物落入沙中”.查閱《化學(xué)手冊(cè)》知,Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔點(diǎn)、沸點(diǎn)數(shù)據(jù)如下:
          物質(zhì) Al Al2O3 Fe Fe2O3
          熔點(diǎn)/℃ 660 2054 1535 1462
          沸點(diǎn)/℃ 2467 2980 2750 --
          Ⅰ.(1)某同學(xué)推測(cè),鋁熱反應(yīng)所得到的熔融物應(yīng)是鐵鋁合金.理由是:該反應(yīng)放出的熱量使鐵熔化,而鋁的熔點(diǎn)比鐵低,此時(shí)液態(tài)的鐵和鋁熔合形成鐵鋁合金.你認(rèn)為他的解釋是否合理?答:
           
          (填“合理”或“不合理”)
          (2)設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案,證明上述所得的塊狀熔融物中含有金屬鋁.該實(shí)驗(yàn)所用試劑是
           
          ,反應(yīng)的離子方程式為
           

          (3)實(shí)驗(yàn)室溶解該熔融物,下列試劑中最好的是
           
          (填序號(hào)).
             A.濃硫酸   B.稀硫酸  C.稀硝酸      D.氫氧化鈉溶液
          Ⅱ.實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),硝酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí),硝酸的濃度越稀,對(duì)應(yīng)還原產(chǎn)物中氮元素的化合價(jià)越低.某同學(xué)取一定量上述的熔融物與一定量很稀的硝酸充分反應(yīng),反應(yīng)過程中無氣體放出.在反應(yīng)結(jié)束后的溶液中,逐滴加入4mol?L-1的氫氧化鈉溶液,所加氫氧化鈉溶液的體積(mL)與產(chǎn)生的沉淀的物質(zhì)的量(mol)的關(guān)系如圖所示.則B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的沉淀的物質(zhì)的量為
           
          mol.

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          鋁熱反應(yīng)常用于冶煉高熔點(diǎn)的金屬,可簡(jiǎn)單認(rèn)為是鋁與某些金屬氧化物在高溫條件下發(fā)生的反應(yīng).某學(xué)習(xí)小組對(duì)鋁熱反應(yīng)(以Al和Fe2O3反應(yīng)為例)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研究.查閱數(shù)據(jù)得到Al、Al2O3、Fe、Fe2O3的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)數(shù)據(jù)如下表所示:
          物質(zhì) Al Al2O3 Fe Fe2O3
          熔點(diǎn)/℃ 660 2054 1535 1565
          沸點(diǎn)/℃ 2467 2980 2750
          試回答下列問題:
          (1)在鋁熱反應(yīng)中金屬鋁表現(xiàn)出
           
          性(填“氧化”或“還原”).請(qǐng)判斷下列金屬中那一個(gè)不能由鋁熱反應(yīng)制取
           
          .(填序號(hào))
          ①Fe     ②Cr(鉻)    ③V(釩)   ④Ca     ⑤Mn
          (2)某同學(xué)推測(cè),鋁熱反應(yīng)所得到的熔融物中應(yīng)含有鐵、鋁兩種金屬.如設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案證明該熔融物中含有金屬鋁,則實(shí)驗(yàn)所需用的試劑為
           
          ,可觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是
           

          (3)另一同學(xué)推測(cè)鋁熱反應(yīng)得到的熔融物中還含有Fe2O3,他設(shè)計(jì)了如下方案來驗(yàn)證:
          取一塊該熔融物投入到少量稀硫酸中,向反應(yīng)后的混合液中滴加物質(zhì)甲的溶液,觀察溶液顏色未變血紅色,即可證明熔融物中不含有Fe2O3.則
          ①物質(zhì)甲是
           
          (填化學(xué)式).
          ②該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案是否合理?
           
          (填“合理”或“不合理”).理由:
           

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

          某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)鋁熱反應(yīng)實(shí)驗(yàn)展開研究.現(xiàn)行高中化學(xué)教材中對(duì)“鋁熱反應(yīng)”的現(xiàn)象有這樣的描述:“反應(yīng)放出大量的熱,并發(fā)出耀眼的光芒”、“紙漏斗的下部被燒穿,有熔融物落入沙中”.查閱《化學(xué)手冊(cè)》知,Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔點(diǎn)、沸點(diǎn)數(shù)據(jù)如下:
          物質(zhì) Al Al2O3 Fe Fe2O3
          熔點(diǎn)/℃ 660 2054 1535 1462
          沸點(diǎn)/℃ 2467 2980 2750 --
          Ⅰ.(1)某同學(xué)推測(cè),鋁熱反應(yīng)所得到的熔融物應(yīng)是鐵鋁合金.理由是:該反應(yīng)放出的熱量使鐵熔化,而鋁的熔點(diǎn)比鐵低,此時(shí)液態(tài)的鐵和鋁熔合形成鐵鋁合金.你認(rèn)為他的解釋是否合理?答:
           

          (填“合理”或“不合理”)
          (2)設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案,證明上述所得的塊狀熔融物中含有金屬鋁.該實(shí)驗(yàn)所用試劑是
           

          反應(yīng)的離子方程式為
           

          (3)實(shí)驗(yàn)室溶解該熔融物,下列試劑中最好的是
           
          (填序號(hào)).
          A.濃硫酸   B.稀硫酸  C.稀硝酸      D.氫氧化鈉溶液
          Ⅱ.實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),硝酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí),硝酸的濃度越稀,對(duì)應(yīng)還原產(chǎn)物中氮元素的化合價(jià)越低.某同學(xué)取一定量上述的熔融物與一定量很稀的硝酸充分反應(yīng),反應(yīng)過程中無氣體放出.在反應(yīng)結(jié)束后的溶液中,逐滴加入4mol?L-1的氫氧化鈉溶液,所加氫氧化鈉溶液的體積(mL)與產(chǎn)生的沉淀的物質(zhì)的量(mol)的關(guān)系如圖所示.試回答下列問題:
          精英家教網(wǎng)
          (1)圖中OC段沒有沉淀生成,此階段發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
           

          (2)在DE段,沉淀的物質(zhì)的量沒有變化,則此階段發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
           
          上述現(xiàn)象說明溶液中
           
          結(jié)合OH-的能力比
           
          強(qiáng)(填離子符號(hào)).
          (3)B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的沉淀的物質(zhì)的量為
           
          mol,C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的氫氧化鈉溶液的體積為
           
          mL.

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          (15分)Ⅰ某化學(xué)過程的示意圖如圖所示。在裝置工作過程中,甲池的總反應(yīng)式為:

          試回答下列問題:

          (1)甲池溶液中的移向        (填“a”或“b”)電極,

          乙池溶液中的移向     (填“ A”或“B”)電極;

          (2)電極a上發(fā)生的電極反應(yīng)式為                               ;

          (3)乙池中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為                               ;

          (4)當(dāng)電極A處得到0.71g產(chǎn)物時(shí),甲池中理論上消耗        (標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。如何檢驗(yàn)A處的產(chǎn)物                                                         

          Ⅱ某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)鋁熱反應(yīng)實(shí)驗(yàn)展開研究。現(xiàn)行高中化學(xué)教材對(duì)“鋁熱反應(yīng)”的現(xiàn)象有這樣的描述:“反應(yīng)放出大量的熱,并發(fā)出耀眼的光芒”、“紙漏斗的下部被燒穿,有熔融物落入沙中”。查閱《化學(xué)手冊(cè)》知, 熔點(diǎn)、沸點(diǎn)數(shù)據(jù)如下:

          物質(zhì)

          Al

          熔點(diǎn)/℃

          660

          2054

          153

          1462

          沸點(diǎn)/℃

          2467

          2980

          2750

          -

          (1)      某同學(xué)推測(cè),鋁熱反應(yīng)所得到的熔融物應(yīng)是鐵鋁合金。理由是:該反應(yīng)放出的熱量使鐵熔化,鋁的熔點(diǎn)比鐵低,此時(shí)液態(tài)的鐵和鋁熔合形成鐵鋁合金。你認(rèn)為他的解釋是否合理         (填“合理”或“不合理”)

          (2)      用一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案,證明上述所得的塊狀熔融物中含有金屬鋁。該實(shí)驗(yàn)所用試劑          ,反應(yīng)的離子方程式為                            。

          (3)      實(shí)驗(yàn)室溶解該熔融物,下列試劑中最適宜的試劑是      

          A.濃硫酸        B.稀硫酸       C.稀硝酸        D. 氫氧化鈉溶液

           

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