Question

（一）．對金屬制品進(jìn)行抗腐蝕處理，可延長其使用壽命．

以下為鋁材表面處理的一種方法：
（1）堿洗的目的是除去鋁材表面的自然氧化膜，堿洗時常有氣泡冒出，為將槽液中的鋁以沉淀形式回收，最好向槽液中加入下列試劑中的

 

．（填編號）
a．NH₃ b．CO₂ c．NaOH d．HNO₃
（2）以鋁材為陽極，在H₂SO₄溶液中電解，鋁材表面形成氧化膜，陽極電極反應(yīng)式為

 

．取少量廢電解液，加入NaHCO₃溶液，寫出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式

 

（二）．A-E五種元素中，除A、B外其他均為短周期元素它們的性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)如下表：

元素	元素性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)
A	單質(zhì)為生活中常見的金屬，該金屬的兩種黑色氧化物（其中一種有磁性）的相對分子質(zhì)量相差160
B	單質(zhì)為生活中常見的金屬，其相對原子質(zhì)量比A大8
C	地殼中含量最多的金屬元素
D	元素的主族序數(shù)是其所在周期序數(shù)的3倍
E	E的某種原子的原子核內(nèi)沒有中子

（1）在高溫條件下，將D、E組成的氣態(tài)化合物與A的粉末充分反應(yīng)，生成8gE的單質(zhì)和相應(yīng)的固態(tài)化合物時，放出a KJ熱量，此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是

 

（2）A的某種氯化物溶液呈黃色，向其中通入足量SO₂氣體，溶液變?yōu)闇\綠色，此反應(yīng)的離子方程式是

 

（3）向2mL 0.5mol/L的ACl₃溶液中加入3mL 3mol/L KF溶液，ACl₃溶液褪成無色，再加入KI溶液和CCl₄振蕩后靜置，CCl₄層不顯色，則下列說法正確的是（已知氧化性Fe³⁺＞I₂）

 

（填字母）．
a．A³⁺不與I^-發(fā)生反應(yīng)    b．A³⁺與F^-結(jié)合生成不與I^-反應(yīng)的物質(zhì)
c．F^-使I^-的氧化性減弱   d．A³⁺被F^-還原為A²⁺，使溶液中不再存在A³⁺．

Answer 1

考點(diǎn)：金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù),位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用,常見化學(xué)電源的種類及其工作原理,鋁的化學(xué)性質(zhì)

專題：基本概念與基本理論,元素及其化合物

分析：（一）（1）有氣泡冒出因2Al+2OH^-+2H₂O═2AlO₂^-+3H₂↑；因堿洗槽液中有AlO₂^-，故應(yīng)通入CO₂來回收Al（OH）₃，發(fā)生反應(yīng)2AlO₂^-+3H₂O+CO₂═2Al（OH）₃↓+CO₃^2-或CO₂+2H₂O+AlO₂^-═HCO₃^-+Al（OH）₃↓；若加HNO₃，生成的沉淀還會繼續(xù)溶解；
（2）鋁為陽極，會發(fā)生氧化反應(yīng)，表面形成氧化膜，必須有水參加，所以電極反應(yīng)式為：2Al+3H₂O-6e^-═Al₂O₃+6H⁺；HCO₃^-與H⁺反應(yīng)使H⁺濃度減小，產(chǎn)生Al（OH）₃沉淀；
（二）A-E五種元素中，除A、B外其他均為短周期元素，A的單質(zhì)為生活中常見的金屬，該金屬的兩種黑色氧化物（其中一種有磁性）的相對分子質(zhì)量相差160，可以推知A為Fe元素；B的單質(zhì)為生活中常見的金屬，其相對原子質(zhì)量比A大8，則B為Cu；C是地殼中含量最多的金屬元素，則C為Al元素；D元素的主族序數(shù)是其所在周期序數(shù)的3倍，則D原子只能有2個電子層，最外層電子數(shù)為6，故D為O元素；E的某種原子的原子核內(nèi)沒有中子，則E為H元素，據(jù)此解答．

解答： 解：（一）（1）鋁能與強(qiáng)堿反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，Al（OH）₃具有兩性，既能與強(qiáng)堿反應(yīng)也能與強(qiáng)酸反應(yīng)生成鹽和水，堿洗槽液中有AlO₂^-，故應(yīng)通入CO₂來回收Al（OH）₃，發(fā)生反應(yīng)2AlO₂^-+3H₂O+CO₂═2Al（OH）₃↓+CO₃^2-或CO₂+2H₂O+AlO₂^-═HCO₃^-+Al（OH）₃↓；若加HNO₃，生成的沉淀還會繼續(xù)溶解，
故答案為：b；
（2）鋁為陽極，會發(fā)生氧化反應(yīng)，表面形成氧化膜，必須有水參加，所以電極反應(yīng)式為：2Al+3H₂O-6e^-═Al₂O₃+6H⁺；加入NaHCO₃溶液后產(chǎn)生氣泡和白色沉淀，是由于廢電解液中含有Al³⁺，和HCO₃^-發(fā)生了互促水解．3HCO₃^-+Al³⁺=3CO₂↑+Al（OH）₃↓；或HCO₃^-與H⁺反應(yīng)使H⁺濃度減小，產(chǎn)生Al（OH）₃沉淀，
故答案為：2Al+3H₂O-6e^-═Al₂O₃+6H⁺；3HCO₃^-+Al³⁺=3CO₂↑+Al（OH）₃↓；
（二）A的單質(zhì)為生活中常見的金屬，該金屬的兩種黑色氧化物（其中一種有磁性）的相對分子質(zhì)量相差160，可以推知A為Fe元素；B的單質(zhì)為生活中常見的金屬，其相對原子質(zhì)量比A大8，則B為Cu；C是地殼中含量最多的金屬元素，則C為Al元素；D元素的主族序數(shù)是其所在周期序數(shù)的3倍，則D原子只能有2個電子層，最外層電子數(shù)為6，故D為O元素；E的某種原子的原子核內(nèi)沒有中子，則E為H元素，
（1）在高溫條件下，水蒸氣與Fe反應(yīng)生成四氧化三鐵與氫氣，生成8g氫氣和相應(yīng)的固態(tài)化合物時，放出a KJ熱量，故該反應(yīng)熱化學(xué)方程式為：3Fe（g）+4H₂O（g）=Fe₃O₄（s）+4H₂（g）△H=-a kJ/mol，
故答案為：3Fe（g）+4H₂O（g）=Fe₃O₄（s）+4H₂（g）△H=-a kJ/mol；
（2）Fe的某種氯化物溶液呈黃色，為FeCl₃溶液，向其中通入足量SO₂氣體，溶液變?yōu)闇\綠色，則二氧化硫被氧化為硫酸，此反應(yīng)的離子方程式是：2Fe³⁺+SO₂+2H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+4H⁺，
故答案為：2Fe³⁺+SO₂+2H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+4H⁺；
（3）向2mL 0.5mol/L的FeCl₃溶液中加入3mL 3mol/L KF溶液，F(xiàn)eCl₃溶液褪成無色，再加入KI溶液和CCl₄振蕩后靜置，CCl₄層不顯色，而氧化性Fe³⁺＞I₂，F(xiàn)e³⁺能將I^-氧化為I₂，說明溶液中沒有Fe³⁺，氧化性F₂＞Fe³⁺，F(xiàn)e³⁺不能F^-還原為Fe²⁺，應(yīng)是Fe³⁺與F^-結(jié)合生成不與I^-反應(yīng)的物質(zhì)，
故答案為：b．

點(diǎn)評：本題考查本題考查金屬的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關(guān)系應(yīng)用，明確元素種類是解答關(guān)鍵，考查較為綜合，做題時注意把握好Al、AlO₂^-、Al（OH）₃等物質(zhì)的性質(zhì)，掌握電解、電鍍等知識的原理，難度較大，但要注意知識的積累，厚積而薄發(fā)．