• 某研究性学习小组对铝热反应实验展开研究.某高中化学教材中对“铝热反应”的现象有这样的描述:“反应放出大量的热,并发出耀眼的光芒”、“纸漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入沙中”.查阅《化学手册》知,Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔点、沸点数据如下:物质AlAl2O3FeFe2O3熔点/℃660205415351462沸点/℃246729802750-Ⅰ.(1)某同学推测,铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金.理由是:该反应放出的热量使铁熔化,而铝的溶点比铁低,此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金.你认为他的解释是否合理?答 (填“合理”或“不合理”)(2)设计一个简单的实验方案,证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝.该实验所用试剂是 ,反应的离子方程式为 .(3)实验室溶解该熔融物,在下列试剂中最适宜的试剂是 (填序号).A.浓硫酸B.稀硫酸C.稀硝酸D.氢氧化钠溶液Ⅱ.实验研究发现,硝酸发生氧化还原反应时,硝酸的浓度越稀,对应还原产物中氮元素的化合价越低.某同学取一定量上这的熔融物与一定量很稀的硝酸充分反应,反应过程中无气体放出.在反应结束后的溶液中,逐滴加入4mol?L-1的氢氧化钠溶液,所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生的沉淀的物质的量(mol)的关系如右图所示,试回答下列问题:(1)图中OC段没有沉淀生成,此阶段发生反应的离子方程式为 .(2)在DE段,沉淀的物质的最没有变化,则此阶段发生反应的离子方程式为 ,上述现象说明溶液中的离子结合OH-的能力最强的是 最弱的是 (填离子符号)(3)B与A的差值为 mol.试题及答案-解答题-云返教育

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      某研究性学习小组对铝热反应实验展开研究.某高中化学教材中对“铝热反应”的现象有这样的描述:“反应放出大量的热,并发出耀眼的光芒”、“纸漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入沙中”.查阅《化学手册》知,Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔点、沸点数据如下:
      物质AlAl
      2O3FeFe2O3熔点/℃660205415351462沸点/℃246729802750-Ⅰ.(1)某同学推测,铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金.理由是:该反应放出的热量使铁熔化,而铝的溶点比铁低,此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金.你认为他的解释是否合理?答 (填“合理”或“不合理”)
      (2)设计一个简单的实验方案,证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝.该实验所用试剂是
        ,反应的离子方程式为 
      (3)实验室溶解该熔融物,在下列试剂中最适宜的试剂是
        (填序号).
      A.浓硫酸B.稀硫酸C.稀硝酸D.氢氧化钠溶液
      Ⅱ.实验研究发现,硝酸发生氧化还原反应时,硝酸的浓度越稀,对应还原产物中氮元素的化合价越低.某同学取一定量上这的熔融物与一定量很稀的硝酸充分反应,反应过程中无气体放出.在反应结束后的溶液中,逐滴加入4mol?L
      -1的氢氧化钠溶液,所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生的沉淀的物质的量(mol)的关系如右图所示,试回答下列问题:
      (1)图中OC段没有沉淀生成,此阶段发生反应的离子方程式为
       
      (2)在DE段,沉淀的物质的最没有变化,则此阶段发生反应的离子方程式为
        ,上述现象说明溶液中的离子结合OH-的能力最强的是  最弱的是  (填离子符号)
      (3)B与A的差值为
        mol.

      试题解答


      见解析
      Ⅰ.(1)铝的熔点比铁低,生成铁和液态铝一起滴落至盛有沙子的容器中形成合金;
      (2)根据铝与NaOH溶液反应的性质设计实验方案;
      (3)A.浓硫酸易使铁、铝钝化,不能使合金溶解;
      B.活泼金属与稀硫酸反应;
      C.稀硝酸与金属反应生成污染性气体;
      D.铁不与NaOH溶液反应.
      Ⅱ.(1)O→C 之间没有沉淀生成,说明硝酸过量,O→C 之间发生的反应酸碱中和反应,以此书写离子方程式;
      (2)D与E一段沉淀的质量没有发生变化,为NH
      4NO3和NaOH反应,以此书写离子方程式;根据反应顺序确定结合OH-的能力;
      (3)B与A的差值为氢氧化铝的物质的量,由EF段消耗的氢氧化钠,根据Al(OH)
      3 +OH-=AlO2-+2H2O,得出Al(OH)3的物质的量.

      Ⅰ.(1)铝的熔点比铁低,生成铁和液态铝一起滴落至盛有沙子的容器中形成合金,所以铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金,
      故答案为:合理;
      (2)铝与NaOH溶液反应生成气体,反应的化学方程式为2Al+2OH
      -+H2O=2AlO2-+3H2↑,所以可用NaOH溶液检验所得的块状熔融物中含有金属铝,
      故答案为:NaOH溶液;2Al+2OH
      -+H2O=2AlO2-+3H2↑;
      (3)A.浓硫酸易使铁、铝钝化,不能使合金溶解,故A错误;
      B.活泼金属与稀硫酸反应,熔融物可溶解于稀硫酸中,故B正确;
      C.稀硝酸与金属反应生成污染性气体,不是最佳选择,故C错误;
      D.铁不与NaOH溶液反应,不能将熔融物全部溶解,故D错误;
      故答案为:B;
      Ⅱ.(1)O→C 之间没有沉淀生成,说明硝酸过量,O→C 之间发生的反应酸碱中和反应,离子方程式为H
      ++OH-═H2O,故答案为:H++OH-═H2O;
      D与E一段沉淀的质量没有发生变化,为NH
      4NO3和NaOH反应,反应的离子方程式为NH4++OH-═NH3?H2O,
      上述现象说明溶液中最先结合OH
      -是氢离子,最后结合OH-是铵根离子,所以溶液中的离子结合OH-的能力最强的是氢离子,最弱的是铵根离子,
      故答案为:NH
      4++OH-═NH3?H2O; H+;NH4+
      (3)2)由图可知,EF段消耗的氢氧化钠溶液为36mL-34m=2mL,故该计算参加反应的氢氧化钠为0.002L×4mol/L=0.008mol,根据Al(OH)
      3 +OH-=AlO2-+2H2O可知,Al(OH)3的物质的量为0.008mol,
      故答案为:0.008.

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