13．石油鐵儲罐久置未清洗易引發(fā)火災(zāi)，經(jīng)分析研究，事故由罐體內(nèi)壁附著的氧化物甲與溶于石油中的氣態(tài)氫化物乙按1：3反應(yīng)生成黑色物質(zhì)丙自燃引起．某研究小組將一定量的丙粉末投入足量的濃鹽酸中發(fā)生反應(yīng)，得到4.8g淡黃色沉淀和氣體乙，乙在標準狀況下的密度為1.52g•L-1．過濾后向濾液（假設(shè)乙全部逸出）中加入足量的NaOH溶液，先出現(xiàn)白色沉淀，最終轉(zhuǎn)變?yōu)榧t褐色沉淀，過濾、洗滌、灼燒后的固體質(zhì)量為24g．已知氣體乙可溶于不．請回答下列問題：
（1）甲的化學(xué)式為Fe2O3．寫出丙中非金屬元素的離子結(jié)構(gòu)示意圖．
（2）丙在鹽酸中反應(yīng)的化學(xué)方程式：Fe2S3+4H+=2H2S↑+2Fe2++S．
（3）丙與鹽酸反應(yīng)后的濾液暴露在空氣中一段時間顏色加深，其原因是4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O．（用離子方程式表示）
（4）請設(shè)計合理的實驗方案驗證不同溫度對丙與鹽酸反應(yīng)速率的影響將盛有等濃度、等體積的鹽酸的兩個反應(yīng)容器置于不同溫度的水浴中，加入等量的Fe2S3，觀察黑色物質(zhì)消失的快慢．
（5）為消除火災(zāi)隱患，下列措施可行的是AD．
A．石油入罐前脫硫   B．定期用酸清洗罐體   C．罐體內(nèi)壁涂刷油漆   D．罐體中充入氮氣．

分析 丙粉末投人足量的濃鹽酸中發(fā)生反應(yīng)，得到4.8g淡黃色沉淀和氣體乙，則淡黃色沉淀為S，物質(zhì)的量為0.15mol，乙在標準狀況下的密度為1.52g•L-1，則乙的相對分子質(zhì)量為34，氣體乙可溶于水，則乙為H2S，向濾液（假設(shè)乙全部逸出）中加人足量的NaOH溶液，先出現(xiàn)白色沉淀，最終轉(zhuǎn)變?yōu)榧t褐色沉淀，則濾液中含有亞鐵離子，灼燒后的固體為氧化鐵，質(zhì)量為24g，則鐵元素的質(zhì)量為16.8g，即為0.3mol，所以在丙中鐵元素與硫單質(zhì)的物質(zhì)的量之比為2：1，而氧化物甲與氣態(tài)氫化物乙按1：3反應(yīng)生成的黑色物質(zhì)丙，根據(jù)元素守恒和電子得失守恒可推斷甲為Fe2O3，丙為Fe2S3，甲與乙發(fā)生的反應(yīng)生成丙的反應(yīng)為Fe2O3+3H2S=Fe2S3+3H2O，丙在鹽酸中發(fā)生反應(yīng)為Fe2S3+4HCl=2H2S↑+2FeCl2+S，符合題中條件，據(jù)此答題．

解答 解：丙粉末投人足量的濃鹽酸中發(fā)生反應(yīng)，得到4.8g淡黃色沉淀和氣體乙，則淡黃色沉淀為S，物質(zhì)的量為0.15mol，乙在標準狀況下的密度為1.52g•L-1，則乙的相對分子質(zhì)量為34，氣體乙可溶于水，則乙為H2S，向濾液（假設(shè)乙全部逸出）中加人足量的NaOH溶液，先出現(xiàn)白色沉淀，最終轉(zhuǎn)變?yōu)榧t褐色沉淀，則濾液中含有亞鐵離子，灼燒后的固體為氧化鐵，質(zhì)量為24g，則鐵元素的質(zhì)量為16.8g，即為0.3mol，所以在丙中鐵元素與硫單質(zhì)的物質(zhì)的量之比為2：1，而氧化物甲與氣態(tài)氫化物乙按1：3反應(yīng)生成的黑色物質(zhì)丙，根據(jù)元素守恒和電子得失守恒可推斷甲為Fe2O3，丙為Fe2S3，甲與乙發(fā)生的反應(yīng)生成丙的反應(yīng)為Fe2O3+3H2S=Fe2S3+3H2O，丙在鹽酸中發(fā)生反應(yīng)為Fe2S3+4HCl=2H2S↑+2FeCl2+S，符合題中條件，
（1）根據(jù)上面的分析可知，甲的化學(xué)式為Fe2O3，丙為Fe2S3，丙中非金屬元素為硫元素，其離子結(jié)構(gòu)示意圖為 ，
故答案為：Fe2O3；；
（2）丙在鹽酸中反應(yīng)的離子方程式為Fe2S3+4H+=2H2S↑+2Fe2++S，故答案為：Fe2S3+4H+=2H2S↑+2Fe2++S；
（3）丙與鹽酸反應(yīng)后的濾液暴露在空氣中一段時間顏色加深，其原因是亞鐵離子被空氣中的氧氣氧化生成鐵離子，反應(yīng)的離子方程式為4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，
故答案為：4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O；
（4）驗證不同溫度對丙與鹽酸反應(yīng)速率的影響，可以將盛有等濃度、等體積的鹽酸的兩個反應(yīng)容器置于不同溫度的水浴中，加入等量的Fe2S3，觀察黑色物質(zhì)消失的快慢，
故答案為：將盛有等濃度、等體積的鹽酸的兩個反應(yīng)容器置于不同溫度的水浴中，加入等量的Fe2S3，觀察黑色物質(zhì)消失的快慢；
（5）要消除火災(zāi)隱患，即不能產(chǎn)生丙物質(zhì)，也就是不能出現(xiàn)氧化鐵和硫化氫，所以可以采取石油入罐前脫硫和罐體中充入氮氣防止鐵被氧化的方法，故選AD．

點評 本題考查了物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系和物質(zhì)性質(zhì)的綜合應(yīng)用，主要考查了Fe、S的性質(zhì)應(yīng)用，題目難度較大，需要熟悉物質(zhì)性質(zhì)的特征反應(yīng)，轉(zhuǎn)化關(guān)系的分析判斷．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

3．下列有關(guān)陽離子的說法中錯誤的是   （　�。�
①非金屬原子不能形成陽離子；
②陽離子都是由一個金屬原子失去電子而形成的；
③陽離子的價態(tài)不會大于其原子的最外層電子數(shù)；
④陽離子都是穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，不會再失去電子；
⑤陽離子的電子排布一定與稀有氣體元素原子相同．
A．①④⑤B．②③④C．①②③D．①②③④⑤

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

4．四種短周期元素在周期表中的位置如圖，其中Y的最高價氧化物對應(yīng)的水化物能與其氫化物反應(yīng)生成鹽．下列說法正確的是（　�。�
   Y 
 MX   Z
A．鈉與Z可能形成只含離子鍵的Na2Z、Na2Z2化合物
B．X的最高價氧化物不與任何酸反應(yīng)
C．Y的最簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比X的強，因為Y的最簡單氣態(tài)氫化物分子間存在氫鍵
D．M的簡單離子半徑是同周期中簡單離子半徑最小的

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

1．如圖為原電池裝置，則正極材料是Cu，負極反應(yīng)式是Zn-2e-=Zn2+．原電池反應(yīng)的離子方程式是Zn+Cu2+=Zn2++Cu．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：多選題

8．（雙項）常溫下，下列溶液的離子濃度關(guān)系式正確的是（　�。�
A．pH=4的氯化銨溶液中，c（H+）=c（NH3•H2O）=1×10-4mol•L-1
B．由CH3COOH與CH3COONa組成的pH=5.6的混合溶液中：c（Na+）＜c（CH3COO-）
C．pH=2的HF溶液與pH=12的NaOH溶液體積比1：1混合：c（Na+）=c（F-）＞c（H+）=c（OH-）
D．pH相同的①NaOH ②NaClO兩種溶液中水的電離程度：①＜②

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

18．金剛乙烷、金剛乙胺等已經(jīng)被批準用于臨床治療人感禽流感，且臨床研究表明金剛乙烷比金剛乙胺的副作用小．
（1）金剛乙烷可通過下列轉(zhuǎn)化生成金剛乙胺：
①金剛乙烷的分子式為C12H20．
②反應(yīng)Ⅰ的反應(yīng)類型為取代反應(yīng)，反應(yīng)Ⅱ的另一產(chǎn)物為HCl．
（2）金剛乙烷還可通過下列轉(zhuǎn)化生成高分子化合物（用“R-”表示，如金剛乙烷表示為R-CH2CH3）；

已知：E分子中有兩個C=O雙鍵，但不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)；標準狀況下，1molF與足量的鈉完全反應(yīng)會生成22.4L氣體，若與足量NaHCO3溶液完全反應(yīng)也會生成22.4L氣體．
①條件1為NaOH的醇溶液、加熱，A→B的反應(yīng)類型為消去反應(yīng)．
②條件2為NaOH水溶液、加熱，寫出C→D的化學(xué)方程式：．
③E分子中官能團的名稱為羰基、羧基，G的結(jié)構(gòu)簡式為．
④滿足下列條件的F的同分異構(gòu)體只有一種，其結(jié)構(gòu)簡式為．
a．屬于芳香族化合物
b．核磁共振氫譜圖中只有兩組吸收峰，且峰面積之比為1：1．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

5．Ⅰ、某分子式為C10H20O2的酯，在一定條件下可發(fā)生如圖的轉(zhuǎn)化過程：則符合上述條件的酯的結(jié)構(gòu)可有（　　）

A、2種     B、4種      C、6種       D、8種
Ⅱ、藥用有機物A為一種無色液體，從A出發(fā)可發(fā)生如下一系列反應(yīng)：

請回答：
（1）E中官能團的名稱是羧基；反應(yīng)③的反應(yīng)類型為取代反應(yīng)．
（2）化合物F結(jié)構(gòu)簡式：．
（3）有機物A的同分異體甚多，其中屬于酯類的化合物，且含有苯環(huán)結(jié)構(gòu)的異構(gòu)體有3種．
（4）E的一種同分異構(gòu)體H，已知H可以和金屬鈉反應(yīng)放出氫氣，且在一定條件下可發(fā)生銀鏡反應(yīng)，試寫出H的結(jié)構(gòu)簡式：HOCH2CHO．
（5）工業(yè)制取乙醇的化學(xué)方程式：CH2=CH2+H2O$\stackrel{一定條件下}{→}$CH3CH2OH．
（6）寫出反應(yīng)①的化學(xué)方程式：+2NaOH$\stackrel{△}{→}$+CH3COONa+H2O．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：多選題

2．部分弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)如下表．
 弱電解質(zhì) HCOOHHCN H2CO3 NH3•H2O
 電離平衡常數(shù)（25℃） Ka=1.8×10-4 Ka=4.9×10-10 Ka1=4.3×10-7
 Ka2=5.6×10-11		 Kb=1.8×10-5
下列說法不正確的是（　　）
A．結(jié)合H+的能力：CO32-＞CN-＞HCO3-＞HCOO-
B．0.1mol/L的HCOONH4溶液中存在以下關(guān)系式：c（HCOO-）＞c（NH4+）＞c（H+）＞c（OH-）
C．在25℃時，將稀氨水逐滴加入到稀硫酸中，當(dāng)溶液的pH=7時，c（NH4+）=c（SO42-）
D．向0.2mol•L-1NaHCO3溶液中加入等體積0.1mol•L-1NaOH溶液：c（H+）+c（Na+）=c（OH-）+c（CO32-）+c（HCO3-）

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

3．下列離子反應(yīng)方程式錯誤的是（　�。�
A．向Na2SiO3溶液中逐滴加入少量稀鹽酸：SiO32-+2H+═H2SiO3（膠體）
B．稀Fe（NO3）2溶液中加入稀鹽酸：Fe2++4H++NO3-═Fe3++NO↑+2H2O
C．將Cu片加入稀硝酸中：3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O
D．向NH4Al（SO4）2溶液中加入過量的Ba（OH）2稀溶液：NH4++Al3++2SO42-+2Ba2++5OH-═2BaSO4↓+NH3•H2O+AlO2-+2H2O

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