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18．[全解]設(shè)混合物中鐵.鋁的物質(zhì)的量分別為為y.x 2Al ~~ 3H2 Fe ~~ H2 2mol 67.2L 1mol 22.4L y 3.36L x 5.6L-3.36L y=0.1mol x=0.1mol 鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:/(0.1mol╳27g/mol+0.1mol╳56g/mol)=67.5% 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

鐵、鋁合金1.39g完全溶于含有0.16molHNO3的熱濃硝酸中（設(shè)反應(yīng)中的硝酸不揮發(fā)，不分解），生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下VLNO2與NO的混合氣體X及溶液Y。反應(yīng)后向溶液Y中逐滴加入1mol/LNaOH溶液，生成沉淀的物質(zhì)的量與滴入的NaOH溶液的體積關(guān)系如右圖所示。試求：
（1）原合金中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？
（2）V的數(shù)值為多少？氣體X中NO2和NO的體積之比為多少？

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鋁、鐵、銅的單質(zhì)、合金及其化合物在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用日趨廣泛．
（1）鐵元素在元素周期表中的位置是
第四周期第VIII族
第四周期第VIII族
．
（2）鋁電池性能優(yōu)越，鋁一空氣電池以其環(huán)保、安全而受到越來越多的關(guān)注，其原理如圖所示．
①該電池的總反應(yīng)化學(xué)方程式為
4Al+3O2+6H2O=4Al（OH）3
4Al+3O2+6H2O=4Al（OH）3
；
②電池中NaCl的作用是
增強(qiáng)溶液的導(dǎo)電能力
增強(qiáng)溶液的導(dǎo)電能力
．
（3）用鋁電池電解CuSO4溶液（電極均為鉑電極），通電一段時間后，一極上析出紅色固體，另一極的電極反應(yīng)式為
4OH--4e-=O2↑+2H2O
4OH--4e-=O2↑+2H2O
，此時向溶液中加入8g CuO固體后可使溶液恢復(fù)到電解前的濃度，則電解過程中收集到的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為
1.12
1.12
L．
（4）氯化鋁廣泛用于有機(jī)合成和石油工業(yè)的催化劑．將鋁土礦粉混合后加熱并通入氯氣，可得到氯化鋁，同時生成CO，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式
Al2O3+3C+3Cl2
  △  
.
 
2AlCl3+3CO．
Al2O3+3C+3Cl2
  △  
.
 
2AlCl3+3CO．
．
（5）三氧化二鐵和氧化亞銅（Cu2O）都是紅色粉末，常用作顏料．已知氧化亞銅溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4．取少量Fe2O3和Cu2O組成的混合物放入足量稀硫酸中．
①此過程中發(fā)生的反應(yīng)有（用離子方程式表示）：
Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；
Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O
Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O
；
Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+
Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+

②設(shè)計實驗證明反應(yīng)后所得溶液中鐵元素可能存在形式
取少量所得溶液于試管中，向其中滴加硫氰化鉀溶液，若溶液變紅則說明存在鐵離子，反之則無，另取少量所得溶液于試管中，向其中滴加酸性高錳酸鉀溶液，溶液褪色說明含有亞鐵離子，不褪色說明沒有亞鐵離子
取少量所得溶液于試管中，向其中滴加硫氰化鉀溶液，若溶液變紅則說明存在鐵離子，反之則無，另取少量所得溶液于試管中，向其中滴加酸性高錳酸鉀溶液，溶液褪色說明含有亞鐵離子，不褪色說明沒有亞鐵離子
．
③若實驗中觀察到溶液變?yōu)樗{(lán)色且有固體剩余，則n（Cu2O）
＞
＞
n（Fe2O3）．（填“＞”、“＜”或“=”）

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（15分）工業(yè)中利用廢銅（含有鋅、鋁等）制取硫酸銅，將適量硝酸分多次加入到銅粉與稀硫酸的混合物中加熱，使之反應(yīng)完全，通過蒸發(fā)、結(jié)晶得到硫酸銅晶體。

下表列出了幾種離子生成氫氧化物沉淀的pH（開始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0 mol·L—1計算）。
 
開始沉淀的pH
沉淀完全的pH
沉淀溶解的pH
Cu2+
4.4
6.4
 
Al3+
3.0
5.0
10
Zn2+
5.9
8.9
11
（1）①為了節(jié)約原料，硫酸和硝酸的物質(zhì)的量之比最佳為    ；該反應(yīng)中產(chǎn)生尾氣污染空氣，請選擇下圖中合適的裝置吸收尾氣   。 

②由表可知Zn(OH)2能溶于NaOH溶液生成[Zn(OH)4]2—，請寫出金屬鋅與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式    
（2）為了符合綠色化學(xué)的要求，某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行如下設(shè)計：
第一組：空氣為氧化劑法
將空氣或氧氣直接通入到銅粉與稀硫酸的混合物中，發(fā)現(xiàn)在常溫下幾乎不反應(yīng)。向反應(yīng)液中加少量FeSO4，即發(fā)生反應(yīng)，生成硫酸銅。反應(yīng)完全后，加入物質(zhì)甲調(diào)節(jié)pH，鐵元素全部沉淀(一般認(rèn)為鐵離子的濃度下降到10-5 mol·L-1，就認(rèn)為沉淀完全。已知：Ksp[Fe((OH)3]≈10-38，然后過濾、濃縮、結(jié)晶。
請回答下列問題：
①方案為了使鐵離子全部沉淀，應(yīng)調(diào)節(jié)pH至少為    。
②方案中甲物質(zhì)可選用的是     
A．CaO　   B．NaOH　    C．CuCO3　     D．Cu2(OH) 2CO3    E．Fe2(SO4) 3
③方案中加入少量FeSO4可加速銅的氧化，用離子方程式解釋其原因    。
第二組：過氧化氫為氧化劑法
將銅粉放到 1.5 mol·L-1的足量稀硫酸中，控溫在50℃加入10%的足量H2O2反應(yīng)0.5 h，升溫到60℃，持續(xù)反應(yīng)1 h后，過濾、蒸發(fā)濃縮、減壓抽濾等，用少量95%的酒精淋洗后晾干，得CuSO4·5H2O 。
請回答下列問題：
④用過氧化氫為氧化劑法比流程中采用硝酸和硫酸溶解的優(yōu)點是   。
⑤用少量95%的酒精淋洗的目的是    。
（3）廢銅溶解后經(jīng)過一系列操作得到硫酸銅溶液，補(bǔ)充完整由溶解液制備純凈硫酸銅溶液的實驗步驟    。

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（2009?淮安二模）煤矸石是煤礦在洗煤和選煤過程中大量排出的固體廢棄物，其造成的環(huán)境污染問題愈來愈嚴(yán)重．某實驗室對煤矸石的綜合利用課題展開如下探究：
[資料檢索]
①煤矸石主要含Al2O3、SiO2及少量鐵的氧化物．
②聚合氯化鋁（[Al2（OH）nCl6-n]m （1≤n≤5，m≤10），商業(yè)代號PAC）是一種新型、高效絮凝劑和凈水劑．
[探究思路]用煤矸石為原料，采用鋁鹽水解絮凝法，可制得聚合氯化鋁．
[探究實驗]

[交流討論]
（1）向反應(yīng)器中加入混合酸（20%的硫酸和鹽酸）酸浸，其目的是
將煤矸石中的Al2O3、及少量鐵的氧化物轉(zhuǎn)化為鹽，與SiO2分離
將煤矸石中的Al2O3、及少量鐵的氧化物轉(zhuǎn)化為鹽，與SiO2分離
．
（2）反應(yīng)器裝置如右圖，三頸燒瓶上長導(dǎo)管的作用是
平衡燒瓶內(nèi)外氣壓，且有冷凝回流作用
平衡燒瓶內(nèi)外氣壓，且有冷凝回流作用
．
（3）實驗流程中殘渣2的主要成分可能是
Fe（OH）3
Fe（OH）3
，請設(shè)計一個實驗來證明你的結(jié)論（填“操作”、“現(xiàn)象”）：
取少量殘渣2于小試管中，加入稀鹽酸使其完全溶解，再加入KSCN溶液，溶液呈（血）紅色
取少量殘渣2于小試管中，加入稀鹽酸使其完全溶解，再加入KSCN溶液，溶液呈（血）紅色
．
（4）要想從PAC的澄清稀溶液獲得聚合氯化鋁，應(yīng)采取的實驗操作是
蒸發(fā)結(jié)晶
蒸發(fā)結(jié)晶
，得到PAC粗產(chǎn)品中可能含有雜質(zhì)離子是
Ca2+、SO42-
Ca2+、SO42-
．

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三氧化二鐵和氧化亞銅都是紅色粉末，常用作顏料．某校一化學(xué)實驗小組通過實驗來探究一紅色粉末是Fe2O3、Cu2O或二者混合物．探究過程如下：
查閱資料：Cu2O是一種堿性氧化物，溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4，在空氣中加熱生成CuO
提出假設(shè)
假設(shè)1：紅色粉末是Fe2O3   假設(shè)2：紅色粉末是Cu2O
假設(shè)3：紅色粉末是Fe2O3和Cu2O的混合物
設(shè)計探究實驗：
取少量粉末放入足量稀硫酸中，在所得溶液中再滴加 KSCN 試劑．
（1）若假設(shè)1成立，則實驗現(xiàn)象是______．
（2）若滴加 KSCN 試劑后溶液不變紅色，則證明原固體粉末中一定不含三氧化二鐵．你認(rèn)為這種說法合理嗎？______，簡述你的理由（不需寫出反應(yīng)的方程式 ）______
（3）若固體粉末完全溶解，向所得溶液中滴加 KSCN 試劑時溶液不變紅色，則證明原固體粉末是______，寫出實驗過程中發(fā)生的氧化還原反應(yīng)的離子方程式______
探究延伸：若經(jīng)實驗分析，確定紅色粉末為Fe2O3和Cu2O的混合物．
（4）實驗小組欲用加熱法測定Cu2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．取a g固體粉末在空氣中充分加熱，待質(zhì)量不再變化時，稱其質(zhì)量為bg（b＞a），則混合物中Cu2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為______．
（5）某鋁土礦樣品經(jīng)測定是由Al2O3、Fe2O3、FeO、SiO2等氧化物組成，取樣品適量放入燒杯中，加入稀硫酸將其溶解，過濾，取濾液少量于試管中，若證明濾液中含有+2價的鐵，選用的試劑和現(xiàn)象為______．

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