題目列表(包括答案和解析)

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6.正在火星上工作的美國“勇氣”號、“機(jī)遇”號探測車的一個重要任務(wù)就是收集有關(guān)Fe2O3及硫酸鹽的信息,以證明火星上存在或曾經(jīng)存在過H2O。以下敘述正確的是

( )

A.鋁熱劑就是單指Fe2O3粉和鋁粉的混合物

B.檢驗(yàn)紅磚中的紅色物質(zhì)是否是Fe2O3的操作步驟是:樣品→粉碎→加水溶解→過濾→向?yàn)V液中滴加KSCN溶液

C.分別還原a mol Fe2O3所需H2、Al、CO的物質(zhì)的量之比為2∶3∶2

D.明礬屬硫酸鹽,是純凈物

[解析] 鋁熱劑應(yīng)為Al和過渡元素的氧化物所形成的混合物;Fe2O3的檢驗(yàn)過程:樣品→粉碎→加酸溶解→過濾→向?yàn)V液中滴加KSCN溶液;還原相等量的Fe2O3需要的電子的物質(zhì)的量相等,所以其消耗H2、Al、CO的物質(zhì)的量之比應(yīng)為1/2∶1/3∶1/2=3∶2∶3。

[答案] D

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5.取14.4 g草酸亞鐵(FeC2O4),隔絕空氣加熱使其完全分解,結(jié)果得到7.2 g鐵的氧化物,此氧化物的化學(xué)式應(yīng)為

( )

A.Fe2O3               B.FeO

C.Fe3O4               D.FeO·Fe3O4

[解析] 14.4 g FeC2O4中含F(xiàn)e 0.1 mol 質(zhì)量5.6 g,則7.2 g鐵的氧化物中含氧質(zhì)量為7.2 g-5.6 g=1.6 g,n(Fe2+)∶n(O2)=∶=1∶1,化學(xué)式為FeO。

[答案] B

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4.某種只含鐵和氧兩元素組成的化合物樣品A在高溫時與足量的CO充分反應(yīng),生成的氣體被足量澄清石灰水吸收過濾,得沉淀的質(zhì)量是原樣品A質(zhì)量的倍,則下列說法正確的是

( )

A.A一定是Fe3O4

B.A可能是Fe3O4

C.A一定是純凈物

D.可能是FeO與Fe3O4形成的混合物

[解析] 設(shè)A的平均化學(xué)式為FeOx

FeOx+xCOFe+xCO2

xCO2+xCa(OH)2===xCaCO3↓+xH2O

故有:= 解得:x

所以A的平均化學(xué)式為Fe3O4,但不一定是Fe3O4,因?yàn)橛腥缦驴赡埽孩貴eO和Fe2O3按物質(zhì)的量比1∶1組成的混合物;②FeO、Fe2O3和Fe3O4按物質(zhì)的量比1∶1∶n組成的混合物。

[答案] B

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3.有一無色溶液,可能含有K+、Al3+、Mg2+、NH、Cl、SO、HCO、MnO中的幾種。為確定其成分,做如下實(shí)驗(yàn):

①取部分溶液,加入適量Na2O2固體,產(chǎn)生無色無味的氣體和白色沉淀,再加入足量的NaOH溶液后白色沉淀部分溶解;

②另取部分溶液,加入HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀產(chǎn)生。

下列推斷正確的是

( )

A.肯定有Al3+、Mg2+、NH、Cl

B.肯定有Al3+、Mg2+、HCO

C.肯定有K+、HCO、MnO

D.肯定有Al3+、Mg2+、SO

[解析] 因溶液無色,所以其中不含MnO,加入Na2O2后產(chǎn)生無色無味的氣體,說明原溶液中不含NH,繼續(xù)加入NaOH,沉淀只有部分溶解,所以其中既含有Mg2+又含有Al3+,由實(shí)驗(yàn)②可知原溶液中一定含有SO。

[答案] D

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2.將下列每組內(nèi)的四種物質(zhì)同時加入到水中,充分?jǐn)嚢韬,既有氧化還原反應(yīng)發(fā)生,又有沉淀產(chǎn)生的一組是(酸均過量)

( )

A.Na2O2、NH4Cl、NaCl、Na2SO4

B.Na2CO3、BaCl2、K2S、鹽酸

C.KHCO3、Ca(OH)2、MgCl2、硫酸

D.FeO、AlCl3、Na2SiO3、硝酸

[解析] A中無沉淀。當(dāng)酸過量時,B中無沉淀,也不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。C中最后有CaSO4沉淀,但無氧化還原反應(yīng)。D中FeO與HNO3發(fā)生氧化還原反應(yīng),最終產(chǎn)生H2SiO3或H4SiO4沉淀。

[答案] D

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1.把鎂粉中混入的少量鋁粉除去,應(yīng)選用的試劑是

( )

A.稀鹽酸     B.新制氯水

C.燒堿溶液             D.純堿溶液

[答案] C

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14.(1)某科研小組發(fā)現(xiàn)某不銹鋼材料在酸中腐蝕緩慢,但在某些鹽溶液中腐蝕現(xiàn)象明顯。請從稀硫酸、NaOH溶液、CuO、Cu中選擇兩種試劑,設(shè)計最佳實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證該鋼材易在鹽溶液中被腐蝕。有關(guān)化學(xué)方程式是______________________________________,

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是______________。

(2)在(1)答案中選擇一個反應(yīng)設(shè)計成原電池。畫出該原電池裝置圖,標(biāo)出正、負(fù)極材料名稱并寫出正極的電極反應(yīng)式。

(3)為確認(rèn)上述原電池反應(yīng)的氧化產(chǎn)物,取少量反應(yīng)后的溶液于一支試管中,若出現(xiàn)下列情況通過分析加以說明。

A.若先滴入幾滴KSCN溶液,無明顯現(xiàn)象,再滴入幾滴氯水,溶液立即顯血紅色,說明________________。

B.若滴入幾滴KSCN溶液,溶液立即變成血紅色,說明__________________。

C.若先滴入幾滴KSCN溶液無明顯現(xiàn)象,再滴入幾滴氯水,也無明顯現(xiàn)象,說明__________________________。

[解析] (1)可設(shè)計的實(shí)驗(yàn)為鐵置換硫酸銅溶液中的銅,而硫酸銅溶液可由氧化銅與硫酸反應(yīng)得到,故化學(xué)方程式為:CuO+H2SO4===CuSO4+H2O,F(xiàn)e+CuSO4===FeSO4+Cu;由于銅析出附在不銹鋼表面,所以觀察到有紫紅色的物質(zhì)析出。(2)把Fe+CuSO4===FeSO4+Cu設(shè)計成原電池裝置,鐵應(yīng)為

負(fù)極,碳棒為正極,電解質(zhì)溶液可用硫酸銅溶液,此時正極的電極反應(yīng)為:Cu2++2e===Cu。(3)A.先滴入幾滴KSCN溶液,無明顯現(xiàn)象,說明不存在Fe3+;再滴入幾滴氯水,溶液顯血紅色,說明此時溶液中存在Fe3+,所以鋼鐵的氧化產(chǎn)物是Fe2+。B.若滴入幾滴KSCN溶液,溶液立即變成血紅色,說明溶液中部分Fe2+被空氣氧化成Fe3+。C.先滴入幾滴KSCN溶液,無明顯現(xiàn)象。說明不存在Fe3+;再滴入幾滴氯水,溶液不顯血紅色,說明氯水久置失效。

[答案] (1)CuO+H2SO4===CuSO4+H2O、Fe+CuSO4===FeSO4+Cu 不銹鋼表面有紫紅色物質(zhì)析出 

(2)原電池裝置如下圖所示(電極材料名稱、正負(fù)極符號未標(biāo)或標(biāo)錯不可。其他合理答案均可)

正極反應(yīng)式為:Cu2++2e===Cu

(3)A.鋼鐵的氧化產(chǎn)物是Fe2+ 

B.溶液中部分Fe2+被空氣氧化成Fe3+ 

C.氯水久置失效

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13.某;瘜W(xué)小組學(xué)生利用下圖所示裝置進(jìn)行“鐵與水反應(yīng)”的實(shí)驗(yàn),并利用產(chǎn)物進(jìn)一步制取FeCl3·6H2O晶體。(圖中夾持及尾氣處理裝置均已略去)

(1)裝置B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是__________________________________。

(2)裝置E中的現(xiàn)象是_______________________________________________。

(3)停止反應(yīng),待B管冷卻后,取其中的固體,加入過量稀鹽酸充分反應(yīng),過濾。簡述檢驗(yàn)濾液中Fe3+的操作方法:

________________________________________________________________________。

(4)該小組學(xué)生利用上述濾液制取FeCl3·6H2O晶體,設(shè)計流程如下:

濾液Cl2IFeCl3溶液FeCl3·6H2O晶體

①步驟Ⅰ中通入Cl2的作用是_______________________________________________。

②步驟Ⅱ從FeCl3稀溶液中得到FeCl3·6H2O晶體的主要操作包括:_____________

________________________________________________________________________。

③該流程中需保持鹽酸過量,主要原因是(結(jié)合離子方程式簡要說明)________________________________________________________________________。

[解析] 本題是以鐵的性質(zhì)為載體設(shè)計的一道綜合性實(shí)驗(yàn)題,既考查了元素化合物的知識又考查了實(shí)驗(yàn)的原理、操作。

鐵與水反應(yīng)的產(chǎn)物為Fe3O4和H2用來還原CuO,F(xiàn)e3O4用來制取FeCl3·6H2O晶體,通Cl2是為了將Fe2+氧化成Fe3+,在操作中要注意Fe3+水解問題。

[答案] (1)3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2

(2)黑色固體變紅,右端管壁有水珠

(3)取少量濾液,滴入幾滴KSCN溶液,觀察溶液是否變紅色

(4)①將Fe2+氧化成Fe3+ ②加熱濃縮,冷卻結(jié)晶,過濾

③Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,過量鹽酸抑制FeCl3水解

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12.(2008年江蘇)根據(jù)下列框圖回答問題(答題時,方程式中的M、E用所對應(yīng)的元素符號表示):

(1)寫出M溶于稀H2SO4和H2O2混合液的化學(xué)方程式:_________________________

________________________________________________________________________。

(2)某同學(xué)取X的溶液,酸化后加入KI、淀粉溶液,變?yōu)樗{(lán)色。寫出與上述變化過程相關(guān)的離子方程式:_____________________________________________________。

(3)寫出Cl2將Z氧化為K2EO4的化學(xué)方程式:____________________________________。

[解析] 本題以簡單的框圖推斷為背景,考查圖中涉及的幾個重要的氧化還原反應(yīng)的方程式、離子方程式的書寫以及相關(guān)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)問題。

(1)借助圖中“紅色金屬到藍(lán)色溶液”這一信息,可判斷M為Cu,方程式:Cu+H2O2+H2SO4===CuSO4+2H2O;

(2)借助Y遇KSCN出現(xiàn)紅色溶液,而Y是由X氧化而來,則推知E為Fe,X為FeSO4,Y為Fe2(SO4)3,所以離子反應(yīng)為:4Fe2++O2+4H+===4Fe3++2H2O;2Fe3++2I===2Fe2++I2;(3)根據(jù)上述分析,則Z為Fe(OH)3,K2EO4為高鐵酸鉀,反應(yīng)式為:10KOH+3Cl2+2Fe(OH)3===2K2FeO4+6KCl+8H2O。

[答案] (1)Cu+H2O2+H2SO4===CuSO4+2H2O

(2)4Fe2++O2+4H+===4Fe3++2H2O

2Fe3++2I===2Fe2++I2

(3)10KOH+3Cl2+2Fe(OH)3===2K2FeO4+6KCl+8H2O

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11.A-I分別表示中學(xué)化學(xué)中常見的一種物質(zhì),它們之間相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示:(部分反應(yīng)物、生成物沒有列出)

已知:A、B、C、D、E、F六種物質(zhì)中均含有同一種元素;G為主族元素的固態(tài)化合物。

(1)寫出物質(zhì)的化學(xué)式:

E________,F(xiàn)________,J________。

(2)寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式:

①______________________________;

②______________________________;

③______________________________。

[解析] C與NaOH溶液反應(yīng)得E,且E在空氣中轉(zhuǎn)變?yōu)镕。結(jié)合學(xué)過Fe(OH)2到Fe(OH)3的轉(zhuǎn)化,推測E為Fe(OH)2,F(xiàn)為Fe(OH)3。又因A、B、C、D、E、F六種物質(zhì)中均含有同一種元素,故C為FeCl2,D為FeCl3,B中含鐵元素,但B中既有Fe2+,又有Fe3+,所以B為Fe3O4,A為Fe。G為主族元素的固態(tài)化合物,能電解,且與NaOH能反應(yīng)生成J,所以G為Al2O3,反應(yīng)①為鋁熱反應(yīng)。

[答案] (1)Fe(OH)2 Fe(OH)3 NaAlO2

(2)①3Fe3O4+8Al9Fe+4Al2O3

②Fe3O4+8HCl===FeCl2+2FeCl3+4H2O

③2Al2O34Al+3O2

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