9．某研究學(xué)習(xí)小組對(duì)鋁熱反應(yīng)（以鋁和氧化鐵反應(yīng)為例）實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研究．已知鋁、氧化鋁、鐵、氧化鐵的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)數(shù)據(jù)如下所示：
物質(zhì)AlAl2O3FeFe2O3
熔點(diǎn)/℃660205415351565
沸點(diǎn)/℃246729802750------
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）鋁熱反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)，在反應(yīng)中金屬被氧化（填“氧化”或“還原”）．
（2）某同學(xué)根據(jù)以上數(shù)據(jù)推測(cè)，鋁熱反應(yīng)所得到的熔融物中應(yīng)含有鐵、鋁兩種金屬．如設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案證明該熔融物中含有金屬鋁，則實(shí)驗(yàn)所需用的試劑為NaOH溶液，可觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為：有無(wú)色氣體放出．
（3）實(shí)驗(yàn)室欲溶解此熔融物，下列試劑中最好的是B（填序號(hào)）．
A．濃硫酸　B．稀硫酸　C．稀硝酸　D．NaOH溶液．

分析 （1）根據(jù)鋁元素的化合價(jià)變化判斷鋁的性質(zhì)；
（2）鋁能和強(qiáng)堿反應(yīng)生成偏鋁酸鹽和氫氣，而鐵不與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)；
（3）A．濃硫酸易使鐵、鋁鈍化，不能使合金溶解；
B．活潑金屬與稀硫酸反應(yīng)；
C．稀硝酸與金屬反應(yīng)生成污染性氣體；
D．鐵不與NaOH溶液反應(yīng)．

解答 解：（1）鋁熱反應(yīng)中鋁作氧化劑，鋁失電子化合價(jià)升高被氧化，反應(yīng)中體現(xiàn)出其還原性，
故答案為：氧化；
（2）鋁能和強(qiáng)堿反應(yīng)生成鹽和氫氣，鐵和氫氧化鈉溶液不反應(yīng)，所以要驗(yàn)證含有鋁所需用的試劑為氫氧化鈉溶液，觀察到的現(xiàn)象是溶液中有氣泡出現(xiàn)，
故答案為：NaOH溶液；有無(wú)色氣體放出；
（3）A．常溫下濃硫酸易使鐵、鋁發(fā)生鈍化，所以濃硫酸不能使鐵鋁合金溶解，故A錯(cuò)誤；
B．活潑金屬與稀硫酸反應(yīng)，熔融物可溶解于稀硫酸中，故B正確；
C．稀硝酸與金屬反應(yīng)生成污染性氣體，不是最佳選擇，故C錯(cuò)誤；
D．鐵不與NaOH溶液反應(yīng)，無(wú)法將熔融物全部溶解，故D錯(cuò)誤；
故答案為：B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查鋁熱反應(yīng)原理及其應(yīng)用，題目難度中等，明確鋁熱反應(yīng)原理為解答關(guān)鍵，注意掌握鋁與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)及與濃硫酸、濃硝酸的鈍化現(xiàn)象，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及靈活應(yīng)用能力．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

1．某化學(xué)興趣小組制備飽和氯水并對(duì)飽和氯水與碳酸鈣的反應(yīng)進(jìn)行研究．
【實(shí)驗(yàn)一】制備飽和氯水，使用以下裝置并在裝置中加入相應(yīng)試劑，按要求進(jìn)行操作．請(qǐng)回答：

（1）A裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：MnO2+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O．往100mL 12mol•L-1的濃鹽酸中加入足量二氧化錳并加熱，充分反應(yīng)后，被氧化HCl的物質(zhì)的量為A
A．小于0.6mol　　 　　B．等于0.6mol 　　　C．大于0.6mol　　　　　 D．等于1.2mol
（2）B裝置可以除去Cl2氣體中的HCl，作用原理是HCl溶于水電離出的H+和飽和NaCl溶液中的Cl-都會(huì)對(duì)反應(yīng)Cl2+H2O?H++Cl-+HClO起到抑制作用．
（3）D裝置的作用是收集氯氣．
（4）E裝置的作用是吸收過(guò)量的氯氣．
（5）若將E裝置改成如圖 I所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可以省去D裝置，請(qǐng)解釋原因：氯氣易溶于四氯化碳．


【實(shí)驗(yàn)二】探究飽和氯水與CaCO3的反應(yīng)（圖 II）．步驟如下：
①在試管中加入過(guò)量的塊狀碳酸鈣，再加入約20mL飽和氯水，充分反應(yīng)．有少量氣泡產(chǎn)生，溶液淺黃綠色褪去；
②過(guò)濾，將濾液滴在有色布條上，發(fā)現(xiàn)其比氯水的漂白性更強(qiáng)；
③為了確定反應(yīng)產(chǎn)物，將濾液分為三份，分別進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)：
第一份與石灰水混合，立即產(chǎn)生大量白色沉淀；
第二份與稀鹽酸混合，立即產(chǎn)生大量無(wú)色氣體；
第三份進(jìn)行加熱，看到溶液變渾濁且有大量無(wú)色氣體產(chǎn)生．
經(jīng)檢測(cè)，上述實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的無(wú)色氣體均為CO2．請(qǐng)回答：
（6）步驟①為什么淺黃綠色會(huì)退去氯氣與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，反應(yīng)為可逆反應(yīng)，方程式：Cl2+H2O?H++Cl-+HClO，鹽酸能夠與碳酸鈣反應(yīng)，消耗氫離子，使平衡正向移動(dòng)，氯氣完全反應(yīng)
（7）反應(yīng)后所得的溶液漂白性增強(qiáng)的原因是碳酸鈣消耗了氯水中的H+，使Cl2+H2O?H++Cl-+HClO平衡正向移動(dòng)，HClO濃度大，漂白效果增強(qiáng)；
（8）依據(jù)上述實(shí)驗(yàn)可推知，②的濾液中的溶質(zhì)除CaCl2、HClO外，還含有Ca（HCO3）2．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

20．2013年12月15日4時(shí)搭載長(zhǎng)征系列火箭的“玉兔號(hào)”順利駛抵月球表面，實(shí)現(xiàn)了五星紅旗耀月球的創(chuàng)舉．火箭升空需要高能燃料，通常用肼（N2H4）作燃料，N2O4做氧化劑．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）已知：N2（g）+2O2（g）═2NO2（g）△H=+67.7kJ•mol-1
N2H4（g）+O2（g）═N2（g）+2H2O（g）△H=-534.0kJ•mol-1
2NO2（g）?N2O4（g）△H=-52.7kJ•mol-1
寫出氣態(tài)肼在氣態(tài)四氧化二氮中燃燒生成氮?dú)夂蜌鈶B(tài)水的熱化學(xué)方程式：2N2H4（g）+N2O4（g）=3N2（g）+4H2O（g）△H=-1083.0kJ•mol-1；
（2）工業(yè)上用次氯酸鈉與過(guò)量的氨氣反應(yīng)制備肼，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：NaClO+2NH3=N2H4+NaCl+H2O；
（3）工業(yè)上可以用下列反應(yīng)原理制備氨氣：2N2（g）+6H2O（l）?4NH3（g）+3O2（g）△H=Q kJ•mol-1
①已知該反應(yīng)的平衡常數(shù)K與溫度的關(guān)系如圖1，則此反應(yīng)的Q＞0（填“＞”“＜”或“=”）．
②若起始加入氮?dú)夂退?5分鐘后，反應(yīng)達(dá)到平衡，此時(shí)NH3的濃度為0.3mol/L，則用氧氣表示的反應(yīng)速率為0.015mol•L-1•min-1．
③常溫下，如果上述反應(yīng)在體積不變的密閉容器中發(fā)生，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，ABC（選填編號(hào)）．
A．容器中氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不隨時(shí)間而變化      B． v（N2）：v（O2）=2：3
C．容器中氣體的密度不隨時(shí)間而變化                D．通入稀有氣體能提高反應(yīng)的速率
E．若向容器中繼續(xù)加入N2，N2的轉(zhuǎn)化率將增大
（4）最近華南理工大提出利用電解法制H2O2并以此處理廢氨水，裝置如圖2．
①為不影響H2O2的產(chǎn)量，需要向廢氨水加入適量硝酸調(diào)節(jié)溶液的pH約為5，則所得廢氨水溶液中c（NH4+）＜c（NO3-）（填“＞”“＜”或“=”）；
②Ir-Ru惰性電極有吸附O2作用，該電極的電極反應(yīng)為O2+2H++2e-═H2O2；
③理論上電路中每轉(zhuǎn)移3mol電子，最多可以處理NH3•H2O的物質(zhì)的量為1mol．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

17．硫酸鹽主要來(lái)自地層礦物質(zhì)，多以硫酸鈣、硫酸鎂的形態(tài)存在，硫酸鹽有著許多重要的應(yīng)用．
（1）已知某溫度下的四個(gè)反應(yīng)：
①Na2SO4（s）═Na2S（s）+2O2（g）△H1
②C（s）+O2（g）═CO2（g）△H2=-394.0kJ/mol    
③2C（s）+O2（g）═2CO（g）△H3=-221.5kJ/mol
④Na2SO4（s）+4C（s）═Na2S（s）+4CO（g）△H4=+569.0kJ/mol；回答下列問(wèn)題：
＜1＞反應(yīng)①中△H1=+1012.0kJ/mol；反應(yīng)①中反應(yīng)物（Na2SO4）的總能量比生成物（Na2S、O2）的總能量低（填“高”或“低”）
＜2＞工業(yè)上利用反應(yīng)④制備Na2S時(shí)，往往會(huì)采取下列兩種措施：
a．加入過(guò)量的炭，目的是保證Na2SO4得到充分反應(yīng)或提高Na2SO4的利用率
b．通入適量的空氣，目的是C和CO與空氣中的氧氣反應(yīng)，放出的熱量維持反應(yīng)④所需的能量
（2）高溫時(shí)，用CO還原MgSO4可制備高純的MgO．
＜1＞750℃時(shí)，測(cè)得反應(yīng)后的氣體中含等物質(zhì)的量SO2和SO3．寫出該條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式2MgSO4+CO$\frac{\underline{\;750℃\;}}{\;}$2MgO+SO2+SO3+CO2
＜2＞目前已經(jīng)制成“鎂--次氯酸鹽”燃料電池，其工作原理如右圖所示，該電池反應(yīng)的化學(xué)方程程式為Mg+ClO-+H2O=Cl-+Mg（OH）2
（3）PbSO4難溶于水但可溶解于醋酸溶液，你認(rèn)為下列原因中最有可能的是①③⑤（填序號(hào)）
①醋酸鉛可溶于水      
②醋酸鉛屬于強(qiáng)電解質(zhì)
③醋酸鉛屬于弱電解質(zhì)  
 ④醋酸是弱酸，所以醋酸能與PbSO4反應(yīng)
⑤醋酸鉛在水中形成電離平衡時(shí)的c（Pb2+）小于PbSO4形成溶解平衡時(shí)的c（Pb2+）

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

4．鋁及其化合物在生產(chǎn)、生活中有著廣泛的應(yīng)用．回答下列問(wèn)題：
（1）鋁原子的結(jié)構(gòu)示意圖為．．
（2）工業(yè)上用冰晶石作助熔劑、石墨作電極電解熔融氧化鋁制鋁．每生產(chǎn)1t Al，陽(yáng)極大約會(huì)損失0.6t石墨．則石墨被氧化為CO和CO2（填化學(xué)式）．
（3）納米氧化鋁用于透明陶瓷、高壓鈉燈燈管等．納米氧化鋁分散在分散劑中將形成膠體．則納米氧化鋁顆粒的直徑約為10-9～10-7m，制取納米氧化鋁需要純凈的硫酸鋁，檢驗(yàn)硫酸鋁溶液中是否含有Fe3+操作方法和現(xiàn)象是加KSCN溶液，溶液變血紅色．
（4）電解法制備高品質(zhì)AI（OH）3的裝置如圖（中間用離子交換膜隔開），其反應(yīng)原理為：
4NaAlO2+10H2O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$4Al（OH）3↓+4NaOH+O2↑+2H2↑則Al（OH）3在陽(yáng)極（填“陰極”或“陽(yáng)極”）區(qū)沉積，電路中每通過(guò)2mol e時(shí)，理論上可制得2mol  Al（OH）3．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

14．標(biāo)準(zhǔn)狀況下有①6.72LCH4 ②3.01×1023個(gè)HCl ③13.6gH2S ④0.2molNH3，下列對(duì)四種氣體的關(guān)系從小到大表示不正確的是（　�。�
A．體積    ④＜①＜②＜③B．密度    ①＜④＜③＜②
C．質(zhì)量    ④＜①＜③＜②D．氫原子數(shù)  ②＜④＜③＜①

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

1．已知一氧化碳與水蒸氣的反應(yīng)為：CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）
①T℃時(shí)，在一定體積的容器中，通入一定量的CO（g）和H2O（g），發(fā)生反應(yīng)并保持溫度不變，各物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化如下表：T℃時(shí)物質(zhì)的濃度（mol/L）變化
時(shí)間/minCOH2O（g）CO2H2
00.2000.30000
20.1380.2380.0620.062
30.1000.2000.1000.100
40.1000.2000.1000.100
50.1160.2160.084C1
60.0960.2660.104C2
第5、6min時(shí)的數(shù)據(jù)是保持溫度和體積不變時(shí)，改變某一條件后測(cè)得的．第4～5min之間，改變的條件是增大氫氣的濃度，C2＞0.104 （填“＞”、“=”、“＜”）．T℃時(shí)該化學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù)是0.5．
②已知420℃時(shí)，該化學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù)為9．如果反應(yīng)開始時(shí)，CO和H2O（g）的濃度都是0.01mol/L，則CO在此條件下的轉(zhuǎn)化率為 是多少？（請(qǐng)寫出計(jì)算過(guò)程，無(wú)過(guò)程結(jié)果不給分）
③397℃時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)為12，請(qǐng)判斷該反應(yīng)的△H＜0  （填“＞”、“=”、“＜”）．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

18．（1）已知：O2 （g）═O2+ （g）+e-△H1=+1175.7kJ•mol-1
PtF6（g）+e-═PtF6-（g）△H2=-771.1kJ•mol-1
O2+PtF6-（s）═O2+（g）+PtF6-（g）△H3=+482.2kJ•mol-1
則反應(yīng)：O2（g）+PtF6（g）═O2+PtF6-（s）的△H=-77.6 kJ•mol-1．
（2）如圖為合成氨反應(yīng)在使用相同的催化劑，不同溫度和壓強(qiáng)條件下進(jìn)行反 應(yīng)，初始時(shí)N2和H2的體積比為1：3時(shí)的平衡混合物中氨的體積分?jǐn)?shù)：
①在一定的溫度下，向體積不變的密閉容器中充入氮?dú)夂蜌錃獍l(fā)生上述反應(yīng)，下列能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是ad．
a．體系的壓強(qiáng)保持不變
b．混合氣體的密度保持不變
c．N2和H2的體積比為1：3
d．混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不變
②分別用vA（NH3）和vB（NH3）表示從反應(yīng)開始到平衡狀態(tài)A、B時(shí)的反應(yīng)速率，則vA（NH3）＜ vB（NH3）（填“＞”、“＜”或“=”），該反應(yīng)的平衡常數(shù)kA＞ kB（填“＞”、“＜”或“=”），在250℃、1.0×104kPa下達(dá)到平衡，H2的轉(zhuǎn)化率為66.7%（計(jì)算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后一位）；
（3）25℃時(shí)，將a mol NH4NO3溶于水，溶液呈酸性，原因NH4++H2O?NH3•H2O+H+（用離子方程式表示）．向該溶液中加入bL氨水后溶液呈中性，則所加氨水的濃度為$\frac{a}{200b}$mol/L（用含a、b的代數(shù)式表示，NH3•H2O的電離平衡常數(shù)為Kb=2×10-5）
（4）如圖所示，裝置Ⅰ為甲烷燃料電池（電解質(zhì)溶液為KOH溶液），通過(guò)裝置Ⅱ?qū)崿F(xiàn)鐵棒上鍍銅．電鍍一段時(shí)間后，裝置Ⅰ中溶液的pH變�。ㄌ睢白兇蟆薄ⅰ白冃　被颉安蛔儭保�，a極電極反應(yīng)方程式為CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O；若電鍍結(jié)束后，發(fā)現(xiàn)裝置Ⅱ中陰極質(zhì)量變化了25.6g（溶液中硫酸銅有剩余），則裝置Ⅰ中理論上消耗甲烷2.24L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

19．在200mLNa2CO3與NaAlO2的混合溶液中逐滴加入1mol•L-1的鹽酸，測(cè)得溶液中的CO32-、HCO3-、AlO2-、Al3+離子的物質(zhì)的量與加入鹽酸溶液的體積變化關(guān)系，見下圖一所示．

（1）原混合溶液中Na2CO3的物質(zhì)的量濃度為0.25mol•L-1
（2）V1：V2=1：4．
（3）若滴加鹽酸過(guò)程中得到沉淀0.975g，則滴入鹽酸的體積可能為12.5或262.5mL．
（4）在圖二坐標(biāo)中畫出該混合溶液中逐滴加入1mol•L-1的鹽酸，所得沉淀的物質(zhì)的量與加入鹽酸溶液的體積變化關(guān)系．

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