【題目】某化學(xué)興趣小組利用如圖裝置進(jìn)行鋁熱反應(yīng)實驗,發(fā)現(xiàn)生成的鐵呈疏松的褐色硬塊。小組成員推測主要原因是產(chǎn)物鐵含雜質(zhì)較多,并進(jìn)一步探究該褐色硬塊的組成。請回答下列問題:
(l)鋁熱反應(yīng)原理____________(寫化學(xué)方程式);試劑A為_____(寫化學(xué)式)。實驗現(xiàn)象:_________、有褐色固體生成。
(2)將褐色硬塊處理成粉未狀,研究小組首先排除了含有單質(zhì)Al雜質(zhì)的可能性。
實驗方法:首先取少量粉未加入_____溶液中;
實驗現(xiàn)象:__________;實驗結(jié)論是:粉末中含有Al2O3而沒有Al。
(3)根據(jù)上述實驗判斷該褐色硬塊的組成基本確定為Fe、Fe2O3、Al2O3。提出假設(shè):
假設(shè)l:固體粉末中除Al2O3外還有Fe;
假設(shè)II:固體粉末中除Al2O3外還有Fe和Fe2O3。
設(shè)計方案并實驗:
實驗步驟 | 實驗現(xiàn)象 | 實驗結(jié)論 |
①取少量黑色固體于試管中加稀鹽酸 | 固體全部溶解,有氣泡產(chǎn)生 | 假設(shè)I成立,假設(shè)II不成立 |
②再滴入幾滴0.01mol/L KSCN 溶液 | 溶液不變色 |
你認(rèn)為上述結(jié)論是否合理,_________,理由是_______________。
(4)取上述實驗所得溶液,滴入適量氯水溶液變紅色。此時涉及的離子反應(yīng)方程式為:_________________、____________。
【答案】 Fe2O3+2AlAl2O3+2Fe KClO3(或Na2O2) 火星四射,有強(qiáng)光(或放出大量的熱) NaOH溶液 粉末部分溶解,但沒有氣泡產(chǎn)生 不合理 Fe2O3與酸反應(yīng)生成的Fe3+余Fe反應(yīng)生成Fe2+,滴入KSCN溶液后也不變色 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- Fe3++3SCN-Fe(SCN)3
【解析】(l)通過本題圖可以看出鋁熱反應(yīng)為氧化鐵和鋁的反應(yīng),其反應(yīng)方程式為Fe2O3+2AlAl2O3+2Fe;試劑A的作用是加熱產(chǎn)生氧氣,幫助燃燒,促進(jìn)反應(yīng)反應(yīng)快速進(jìn)行,一般選取的是KClO3或Na2O2.此反應(yīng)非常劇烈,在反應(yīng)過程中會有火星四射的現(xiàn)象,同時伴有有強(qiáng)光,并放出大量熱,生成黑色的金屬固體鐵
(2)金屬鋁可以和氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,所以可以取少量粉末加入NaOH溶液中,結(jié)果沒有產(chǎn)生氣泡證明粉末中含有Al2O3而沒有Al;
(3)含有Fe3+的溶液與KSCN溶液混合后溶液會變紅,如果沒有Fe3+離子,加入KSCN溶液混合后溶液也不會變紅.由于固體全部溶解,在這個過程中Fe3O4與酸反應(yīng)生成的Fe3+可能與Fe反應(yīng)生成Fe2+,這樣溶液也不變紅.故結(jié)論不合理,應(yīng)該確認(rèn)鐵溶解后Fe3+還有剩余才能變紅;
(4)取上述實驗所得溶液,滴入適量氯水,溶液變紅色,說明溶液中含有Fe2+,而Cl2能把Fe2+氧化成Fe3+,發(fā)生反應(yīng)2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,F(xiàn)e3+和SCN-生成配合物,發(fā)生反應(yīng)Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】兩份體積相同的某植物營養(yǎng)液,其配方分別如下:
KCl | K2SO4 | ZnSO4 | |
① | 0.3 mol·L-1 | 0.2 mol·L-1 | 0.1 mol·L-1 |
② | 0.1 mol·L-1 | 0.3 mol·L-1 | — |
下列對這兩份營養(yǎng)液成分的分析中正確的是( )
A. K+的物質(zhì)的量相同
B. Cl-的物質(zhì)的量相同
C. 完全相同
D. SO的物質(zhì)的量不同
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某化工廠制備凈水劑硫酸鐵銨晶體[NH4Fe(SO4)2·6H2O]的一種方案如下:
下列說法不正確的是
A. 濾渣A的主要成分是CaSO4
B. 相同條件下,NH4Fe(SO4)2·6H2O凈水能力比FeCl3強(qiáng)
C. “合成”反應(yīng)要控制溫,溫度過高,產(chǎn)率會降低
D. “系列操作”包括蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶、過濾、干燥等
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】由芳香烴M合成某有機(jī)物N的一種流程如下:
已知部分信息如下:
①+H2O
②
③
請回答下列問題:
(1)M分子最多有_______________個原子共平面。
(2)C中含有的官能團(tuán)名稱是__________;能測定C中含官能團(tuán)種類的儀器名稱是____________________________。
(3)E的結(jié)構(gòu)簡式為______________________
(4)F和G反應(yīng)生成N的化學(xué)方程式為_________________________________________。
(5)T是F的同分異構(gòu)體,T同時具備下列條件的結(jié)構(gòu)有________________________種。
①能與新制氫氧化銅濁液共熱產(chǎn)生紅色固體;
②含碳碳三鍵;
③遇氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng)。
(6)以丙烯為原料合成,設(shè)計合成路線:_______________(溶劑和無機(jī)試劑任選)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】碘在地殼中主要以NaIO3的形式存在,在海水中主要以I-的形式存在,幾種微粒之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。已知:淀粉遇單質(zhì)碘變藍(lán)。下列說法中,不正確的是
A. 氧化性的強(qiáng)弱順序為:Cl2 >IO3- >I2
B. 一定條件下, I-與IO3-反應(yīng)可能生成I2
C. 途徑Ⅱ中若生成1mol I2,消耗4mol NaHSO3
D. 向含I-的溶液中通入Cl2,所得溶液加入淀粉溶液不一定變?yōu)樗{(lán)色
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】向一定量的Mg2+、NH4+、Al3+混合溶液中加入Na2O2的量與生成沉淀和氣體的量(縱坐標(biāo))的關(guān)系如圖所示,則溶液中Mg2+、NH4+、Al3+三種離子的物質(zhì)的量之比為( )
A. 1∶1∶2B. 2∶2∶1
C. 1∶2∶2D. 9∶2∶4
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某100mL溶液可能含有 Na+、NH4+、Fe3+、CO32-、SO42-、Cl-中的若干種,取該溶液進(jìn)行連續(xù)實驗,實驗過程如圖:(所加試劑均過量,氣體全部逸出)下列說法正確的是
A. 若原溶液中不存在 Na+,則 c(Cl-)<0.1molL﹣1
B. 原溶液可能存在 Cl- 和 Na+
C. 原溶液中 c(CO32-)是 0.01molL﹣1
D. 原溶液一定存在 CO32-和SO42-,一定不存在 Fe3+
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】SCR 和 NSR 技術(shù)可有效降低柴油發(fā)動機(jī)在空氣過量條件下的 NOx 排放。
(1)SCR(選擇性催化還原)工作原理:
① 尿素[CO(NH2)2]水溶液熱分解為 NH3 和 CO2,該反應(yīng)的化學(xué)方程式:__________。
② 反應(yīng)器中 NH3 還原 NO2 的化學(xué)方程式:__________。
③ 當(dāng)燃油中含硫量較高時,尾氣中 SO2 在 O2 作用下會形成(NH4)2SO4,使催化劑中毒。 用化學(xué)方程式表示(NH4)2SO4 的形成:__________。
④ 尿素溶液濃度影響 NO2 的轉(zhuǎn)化,測定溶液中尿素(M=60 g·mol -1)含量的方法如下: 取 a g 尿素溶液,將所含氮完全轉(zhuǎn)化為 NH3,所得 NH3 用過量的 V1 mL c1 mol·L-1 H2SO4 溶液吸收完全,剩余 H2SO4 用 V2 mL c2 mol·L-1 NaOH 溶液恰好中和,則尿素 溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是__________。
(2)NSR(NOx 儲存還原)工作原理:NOx 的儲存和還原在不同時段交替進(jìn)行,如圖 a 所示。
① 通過 BaO 和 Ba(NO3)2 的相互轉(zhuǎn)化實現(xiàn) NOx 的儲存和還原。儲存 NOx 的物質(zhì)是__________。
② 用 H2 模擬尾氣中還原性氣體研究了 Ba(NO3)2 的催化還原過程,該過程分兩步進(jìn)行, 圖 b 表示該過程相關(guān)物質(zhì)濃度隨時間的變化關(guān)系。第一步反應(yīng)消耗的 H2 與 Ba(NO3)2 的物質(zhì)的量之比是__________。
③ 還原過程中,有時會產(chǎn)生笑氣(N2O)。用同位素示蹤法研究發(fā)現(xiàn)笑氣的產(chǎn)生與 NO有關(guān)。在有氧條件下 15NO 與 NH3 以一定比例反應(yīng)時,得到的笑氣幾乎都是 15NNO。將該反應(yīng)的化學(xué)方程式補(bǔ)充完整:_______________15NNO+___H2O
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值,下列說法正確的是
A. 在密閉容器中,使1molN2和3molH2充分反應(yīng)后生成NH3的分子數(shù)為2NA
B. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,0.56 L 丙烷中含有共價鍵的數(shù)目為0.2NA
C. 2g H218O和D2O 的混合物中,含有的中子數(shù)為NA
D. 若lmol 氯化鐵完全轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵膠體,則分散系中膠體微粒數(shù)為NA
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