【題目】(1)納米材料一直是人們研究的重要課題,例如納米級Fe粉表面積大,具有超強(qiáng)的磁性,高效催化性等優(yōu)良的性質(zhì)。實驗室采用氣相還原法制備納米級Fe,其流程如圖所示:
① 納米級Fe和稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________。
② 納米級Fe粉在空氣中易自燃成黑色固體,但是生活中的鐵絲或鐵粉在空氣中加熱也不能燃燒,其原因是_____________________。
③ 如何將FeC12·nH2O固體加熱脫水制得無水FeCl2? ___________。
(2)查閱資料:在不同溫度下,納米級Fe粉與水蒸氣反應(yīng)的固體產(chǎn)物不同:溫度低于570℃ 時生成FeO,高于570℃時生成Fe3O4。甲同學(xué)用如圖甲裝置所示進(jìn)行納米級Fe粉與水蒸氣反應(yīng)的實驗。
① 該裝置中納米級Fe粉與水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式是__________。
乙同學(xué)用圖乙所示的裝置進(jìn)行納米級Fe粉與水蒸氣的反應(yīng)并驗證產(chǎn)物:
② 裝置C的作用是________________。
③ 乙同學(xué)為探究實驗結(jié)束后試管內(nèi)的固體物質(zhì)成分,進(jìn)行了下列實驗:
實驗步驟 | 實驗操作 | 實驗現(xiàn)象 |
I | 將反應(yīng)后得到的黑色粉末X(假定為均勻的),取出少量放入另一試管中,加入少量鹽酸,微熱 | 黑色粉末逐漸溶解,溶液呈淺綠色;有少量氣泡產(chǎn)生 |
II | 向?qū)嶒?/span>I 得到的溶液中滴加幾滴KSCN溶液,振蕩 | 溶液沒有出現(xiàn)血紅色 |
乙同學(xué)認(rèn)為該條件下反應(yīng)的固體產(chǎn)物為FeO。丙同學(xué)認(rèn)為該結(jié)論不正確,他的理由是___________(用離子方程式表示)。
④ 丁同學(xué)稱取2.80gFe粉,用乙裝置反應(yīng)一段時間后,停止加熱。將試管內(nèi)的固體物質(zhì)在干燥器中冷卻后,稱得質(zhì)量為3.44g。然后將冷卻后的固體物質(zhì)與足量FeCl3溶液充分反應(yīng),消耗FeCl30.04mol。丁同學(xué)實驗的固體產(chǎn)物為_________。
【答案】 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ 納米級Fe粉與氣體接觸面積大,反應(yīng)速率快 在干燥的HCl氣流中加熱 Fe+H2O(g) FeO+H2 制取水蒸氣 2Fe3++Fe===3Fe2+ Fe3O4
【解析】(1)① 納米級Fe與普通鐵粉,微粒組成一樣,就是鐵與鹽酸的反應(yīng),Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,② 依據(jù)燃燒條件及影響因素分析,納米級Fe粉在空氣中易自燃成黑色固是因為納米級Fe粉與氣體接觸面積大,反應(yīng)速率快。③因亞鐵離子易被氧化及水解,所以,FeC12·nH2O固體加熱脫水制得無水FeCl2應(yīng)干燥的HCl氣流中加熱。
(2)①在不同溫度下,納米級Fe粉與水蒸氣反應(yīng)的固體產(chǎn)物不同:溫度低于570℃ 時生成FeO,高于570℃時生成Fe3O4。甲同學(xué)用如圖甲裝置酒精燈加熱溫低于570℃,則化學(xué)方程式是:Fe+H2O(g) FeO+H2, ②為納米級Fe粉與水蒸氣發(fā)生反應(yīng)提供水蒸氣,③黑色粉末逐漸溶解,溶液呈淺綠色;有少量氣泡產(chǎn)生,說明原固體中存在鐵粉,鐵粉也能將三價鐵還原為亞鐵,再滴加幾滴KSCN溶液,溶液也會沒有出現(xiàn)血紅色,2Fe3++Fe===3Fe2+。④冷卻后的固體物質(zhì)與足量FeCl3溶液充分反應(yīng),消耗0.08molFeCl3,說明Fe過量,根據(jù)2Fe3++Fe=3Fe2+,過量的Fe為:1/2×0.04mol=0.02mol,則生成物中含Fe元素為:2.80g÷56g/mol—0.02mol=0.03mol,生成物含O元素為:(3.44g—2.80g)÷16g/mol=0.04mol,所以生成物中Fe元素與O元素的物質(zhì)的量之比為:0.03mol:0.04mol=3:4,所以生成物為Fe3O4。
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【題目】廢鐵、廢鋁是制取氫氣、鐵鹽、鋁鹽的廉價原料。
Ⅰ. 右圖是雙鋼瓶氫氣球機(jī), 它具有安全耐用、 隨開隨用、隨關(guān)隨停、 氣球升力大等優(yōu)點。
(1)制氫鋼瓶內(nèi)應(yīng)加入的試劑為_____________.
a.稀硫酸和鐵片 b.燒堿溶液和鋁片 c.明礬溶液和小蘇打溶液 d.鹽酸和鋅粒
(2)下列物質(zhì)不能作為干燥室中干燥劑的是_______。
a.濃硫酸 b.堿石灰 c.CaCl2 d.硅藻土
Ⅱ. 欲從 FeSO4溶液中得到綠礬(FeSO47H2O),合理操作是_________(從下列 a~d 中選擇, 下同) ; 欲從 NaAlO2溶液中得到 NaAlO2固體,合理操作是____________。
a.加熱蒸發(fā)至剩余少量水后停止加熱, 靠余熱把水蒸干; b.減壓低溫蒸發(fā)
c.蒸發(fā)濃縮, 冷卻結(jié)晶, 過濾洗滌; d.加入適量乙醇, 萃取出溶質(zhì)
Ⅲ. 綠礬高溫分解時生成 Fe2O3、SO2、SO3等,為實現(xiàn)該反應(yīng)并驗證各產(chǎn)物,請?zhí)顚懴卤怼?/span>
已知 SO3熔點 16.8℃, 沸點 44.8℃, 下列儀器供挑選。
儀器序號 | 儀器中的試劑 | 儀器中的現(xiàn)象 | 儀器或試劑作用 |
FeSO4·7H2O | 留下紅棕色固體 | 實現(xiàn)綠礬的分解, 檢出生成物 Fe2O3 | |
CuSO4 | 變藍(lán) | 檢出生成物 H2O | |
— | 有白色粉末聚集 | 檢出生成物 SO3 | |
② | 品紅溶液 | 褪色 | ____________ |
⑤ | NaOH 溶液 | — | ____________ |
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【題目】將2.44g BaCl2xH2O配成100mL溶液.25mL此溶液中的Cl﹣恰好能與50mL 0.1molL﹣1的AgNO3溶液完全反應(yīng).計算:
(1)此溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度
(2)BaCl2xH2O中的x的值.
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【題目】生活處處有化學(xué)。下列說法正確的是
A. 制飯勺、飯盒、高壓鍋等的不銹鋼是合金
B. 做衣服的棉和麻均與淀粉互為同分異構(gòu)體
C. 煎炸食物的花生油和牛油都是可皂化的飽和酯類
D. 磨豆?jié){的大豆富含蛋白質(zhì),豆?jié){煮沸后蛋白質(zhì)變成了氨基酸
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【題目】下列有關(guān)油脂的說法錯誤的是( )
A. 油脂的主要成分是高級脂肪酸的甘油酯,屬于酯類
B. 油脂的水解反應(yīng)叫皂化反應(yīng)
C. 天然油脂大多數(shù)是由混合甘油酯構(gòu)成的混合物
D. 油脂里飽和烴基的相對含量越大,熔點越高
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【題目】下列實驗操作中錯誤的是
A. 使用分液漏斗分液時,可將漏斗頸上的玻璃塞打開
B. 用CCl4萃取碘水中的碘
C. 蒸餾實驗必須使用溫度計
D. 粗鹽提純時,當(dāng)蒸發(fā)到剩余少量液體時,停止加熱,利用余熱將液體蒸干
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【題目】用如圖所示的實驗裝置制備少量乙酸乙酯。請回答有關(guān)問題:
(1)寫出制取乙酸乙酯的化學(xué)反應(yīng)方程式_____________________________。
(2)反應(yīng)中濃硫酸的作用是①___________________;②__________________________。
(3)實驗中應(yīng)緩慢加熱,理由是__________________________________________________。
(4)試管II中的導(dǎo)管口為什么要在液面之上? _________________________________________。
(5)飽和的Na2CO3溶液的主要作用是 ______________
(6)該實驗使用的乙醇應(yīng)不含水份,如何檢驗乙醇是否含有水份____________________,如果乙醇含有水份,如何將其轉(zhuǎn)變?yōu)闊o水乙醇__________________________________。
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【題目】與丙烯具有相同的碳、氫百分含量,但既不是同系物又不是同分異構(gòu)體的是( )
A.環(huán)丙烷 B.環(huán)丁烷 C.乙烯 D.丙烷
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【題目】A、B、C、D、E、F、G、H是元素周期表前四周期常見元素,且原子序數(shù)依次增大,其相關(guān)信息如下表:
元素 | 相關(guān)信息 |
A | 原子核外有6種不同運動狀態(tài)的電子 |
C | 基態(tài)原子中s電子總數(shù)與p電子總數(shù)相等 |
D | 原子半徑在同周期元素中最大 |
E | 基態(tài)原子價層電子排布式為3s23p1 |
F | 基態(tài)原子的最外層p軌道有兩個電子的自旋方向與其他電子的自旋方向相反 |
G | 基態(tài)原子核外有7個能級且能量最高的能級上有6個電子 |
H | 是我國使用最早的合金中的最主要元素 |
請用化學(xué)用語填空:
(1)A元素在元素周期表中的位置______,B元素和C元素的第一電離能比較,較大的是___________,C元素和F元素的電負(fù)性比較,較小的是_____________。
(2)B元素與宇宙中含量最豐富的元素形成的最簡單化合物的分子構(gòu)型為____________,B元素所形成的單質(zhì)分子中鍵與π數(shù)目之比為_________。
(3)G元素的低價陽離子的結(jié)構(gòu)示意圖是_________________,F元素原子的價電子排布圖是__________,H元素的基態(tài)原子核外電子排布式是________________________________________。
(4)G的高價陽離子的溶液與H單質(zhì)反應(yīng)的離子方程式為_____________________________;與E元素成對角關(guān)系的某元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物具有兩性,該兩性物質(zhì)與D元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________。
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