Question

1．完成下列各題：
（1）銅與濃硝酸可發(fā)生反應：Cu+4HNO₃（濃）═Cu（NO₃）₂ +2NO₂↑+2H₂O，其中銅被氧化 （填“氧化”或“還原”），濃硝酸作氧化  （填“氧化”或“還原”）劑．在該反應中，若消耗了1mol Cu，則生成2 mol NO₂
（2）3.01×10²³個氯氣分子的物質的量是0.5mol；1.5 mol Na₂SO₄•10H₂O中所含的Na⁺的物質的量是3mol，所含的SO₄^2-的物質的量是1.5mol，所含H₂O的數(shù)目是15N_A
（3）4種物質：①NH₃、②SO₂、③NaCl溶液、④H₂SO₄溶液．其中，能使品紅溶液褪色的是② （填序號，下同），焰色反應呈黃色的是，遇氯化氫有白煙產生的是①，與氯化鋇溶液反應產生白色沉淀的是④
（4）某些鐵、鋁制品的表面常生成一層氧化物，其主要成分分別是氧化鐵、氧化鋁．請回答：
a．兩種氧化物均能與鹽酸反應，生成的兩種鹽的化學式分別為FeCl₃、AlCl₃．向這兩種鹽的溶液中分別滴加足量氫氧化鈉溶液，可觀察到：其中一種溶液中的現(xiàn)象是先產生白色沉淀，然后白色沉淀逐漸消失；另一種溶液中的現(xiàn)象是②（填序號）．
①產生白色沉淀
②產生紅褐色沉淀
③產生白色沉淀，迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色
b．鋁與氧化鐵的反應可用于焊接鋼軌，其反應的化學方程式為2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃．

Answer 1

分析 （1）該反應中，銅元素化合價由0價變?yōu)?2價、N元素化合價由+5價變?yōu)?4價，失電子化合價升高的反應物被氧化，得電子化合價降低的反應物是氧化劑，根據(jù)銅和二氧化氮之間的關系式計算；
（2）3.01×10²³個氯氣分子的物質的量是$\frac{3.01×10{\;}^{23}}{6.02×10{\;}^{23}mol{\;}^{-1}}$=0.5mol；根據(jù)n（Na⁺）=2n（Na₂SO₄•10H₂O）=2n（SO₄^2-）、n（H₂O）=10n（Na₂SO₄•10H₂O）解答；
（3）SO₂能夠使品紅溶液褪色，加熱后又會恢復原色；焰色反應呈現(xiàn)黃色的是Na元素；NH₃容易揮發(fā)，遇到氯化氫，生成氯化銨小顆粒，有白煙產生；四種物質中能夠和氯化鋇反應生成沉淀的是H₂SO₄；
（4）a、氧化鐵和氧化鋁分別和鹽酸反應生成鹽和水，向氯化鐵溶液中滴加氫氧化鈉，氫氧化鈉和氯化鐵溶液反應生成紅褐色氫氧化鐵沉淀；
b、鋁和氧化鐵發(fā)生鋁熱反應且放出大量熱，從而用于焊接鋼軌，根據(jù)反應物、生成物及反應條件書寫方程式．

解答 解：（1）該反應中，銅元素化合價由0價變?yōu)?2價、N元素化合價由+5價變?yōu)?4價，所以硝酸是氧化劑、Cu是還原劑，還原劑被氧化，所以Cu被氧化，在該反應中，根據(jù)Cu和二氧化氮之間的關系式知，若消耗了1mol Cu，則生成2mol NO₂，
故答案為：氧化；氧化；2；
（2）3.01×10²³個氯氣分子的物質的量是$\frac{3.01×10{\;}^{23}}{6.02×10{\;}^{23}mol{\;}^{-1}}$=0.5mol；Na₂SO₄•10H₂O在水中電離方程式為：Na₂SO₄•10H₂O=2Na⁺+SO₄^2-+10H₂O，所以Na₂SO₄•10H₂O中n（Na⁺）=2n（Na₂SO₄•10H₂O）=2n（SO₄^2-），則1.5mol Na₂SO₄•10H₂O中所含的Na⁺的物質的量是3mol；所含的SO₄^2-的物質的量是1.5mol；所含H₂O的數(shù)目N（H₂O）=10n（Na₂SO₄•10H₂O）×N_A=15N_A，
故答案為：0.5mol；3mol；1.5mol；15；
（3）SO₂能夠使品紅溶液褪色，加熱后又會恢復原色，故能使品紅溶液褪色的是②；
鈉元素焰色反應呈現(xiàn)黃色，所以焰色反應呈黃色的是③；
NH₃ 易揮發(fā)，遇到氯化氫后會生成氯化銨小顆粒，產生白煙現(xiàn)象，故遇氯化氫有白煙產生的是①；
四種物質中能夠和氯化鋇反應生成沉淀的是H₂SO₄，故四種物質中能夠和氯化鋇反應生成沉淀的是④，
故答案為：②；③；①；④；
（4）a、氧化鐵和鹽酸反應方程式為Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O，氧化鋁和鹽酸反應方程式為：Al₂O₃+6HCl=2AlCl₃+3H₂O，所以二者得到的鹽分別是FeCl₃、AlCl₃，向AlCl₃溶液中滴加氫氧化鈉，現(xiàn)象是先產生白色沉淀，然后白色沉淀逐漸消失；向氯化鐵溶液中滴加氫氧化鈉，氫氧化鈉和氯化鐵溶液反應，立即生成紅褐色氫氧化鐵沉淀，所以看到的現(xiàn)象是產生紅褐色沉淀，故選②，
故答案為：FeCl₃；AlCl₃；②；
b、鋁和氧化鐵發(fā)生鋁熱反應且放出大量熱，從而用于焊接鋼軌，反應方程式為：2Al+Fe₂O₃ $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃，故答案為：2Al+Fe₂O₃ $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃．

點評 本題考查了氧化還原反應、有關物質的量的計算以及元素化合物的相關性質，明確物質的性質是解本題關鍵，根據(jù)物質的性質來分析解答，題目難度不大．