金属钠铝铁实验探究题1

1、有关金属钠.铝.铁的实验题1某课外活动小组设计下列实验装置，验证“二氧化碳与水接触时才能和过氧化钠反应覽（1）过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式是，该反应中，反应物的总能量（填“大于”或“小于”）生成物的总能量。（2）装置1中的试剂是 （填序号）。a.稀盐酸b.稀硫酸c.小苏打 d.石灰石（3）实验时，应先打开弹簧夹 （填2或心），观察到预期现象厉，关闭它，再打开另一个弹簧夹。（4）实验过程中将带火星的木条置于a 口，观察到带火星的木条始终不复燃。 为观察到最终木条复燃，甲建议在iii后安装一个盛有碱石灰的干燥管，1=1的是; 乙认为即使采纳甲的建议且最终观察到木条复燃，也不能证明co?参与了

2、反应，原因是。（5）为进步达到实验1=1的，应补充的实验是：取最终反应后iii中所得固体,2、工业生产纯碱的工艺流程示意图如下：a bnh3cooej irn 丄/t碱水一f 1过滤if風f破酸化l蘇*纯碱完成下列填空：1）粗盐水加入沉淀剂a、b除杂质（沉淀剂a来源于石灰帑厂），写出a、b的化学式。a b 2）实验室提纯粗盐的实验操作依次为：取样、沉淀、冷却结晶、烘干。3）工业牛产纯碱工艺流程中，碳酸化时产牛的现象是。碳酸化时没有析出碳酸钠晶体，其原因是。4）碳酸化后过滤，滤液d最主要的成分是 （填写化学式），检验这一成分的阴离子的具体方法是：。5）氨碱法流程中氨是循环使用的，为此，滤液d加入

3、石灰水产牛氨。加石灰水后所发生的反应的离子方程式为:滤液d加石灰水前先耍加热，原因是o6）产品纯碱中含有碳酸氢钠。如果川加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数, 纯碱中碳酸氢钠的质彊分数可表示为：（注明你的表达式中所用的有关符号的含义）3. 工业上以锂辉石(li2o al2o3 4sio2,含少量ca. mg元素)为原料生产碳酸锂。其部分工艺流程如f：锂辉右研磨浸出硫酸咲严液11.严滤液2过滤、热水洗涤滤渣2li2co3粗品93% 98%250c -3(xtct右灰乳调ph至11 饱和na2co3溶液|,严痣戒1i过滤h滤渣1250 -c已知：© li2o-al2o34sio2

4、+h2so4 (浓)lizsoq+archdsioyhzoj 某些物质的溶解度(s)如下表所示。7tc204060805(li2co3)/g1.331.171.010.85s(li2so4)/g34.232.831.930.7(1) 从滤渣1中分离出a12o3的部分流程如下图所示，括号表示加入的试剂，方框表示所得到的物质。则步骤ii中反应的离子方程式是o()-1i () i1 灼烧小痣渔 1 a| ai2o3(2) 已知滤泌的主要成分有mg(ol¥)2和caco"111向滤液1中加入石灰乳的作用是(运用化学平衡原理简述)o(3) 向滤液2中加入饱和nazcch溶液，过滤后，

5、用“热水洗涤”的原因是0(4) 工业上，将li2co3粗品制备成高纯li2co3的部分工艺如下。a. 将li2co3溶于盐酸作电解槽的阳极液，lioh溶液作阴极液，两者用离子选 择透过膜隔开，用悄性电极电解。b. 电解后向lioh溶液屮加入过nh4hco3溶液，过滤、烘干得高纯li2co3o a屮，阳极的电极反应式是o b中，生成li2co3反应的化学方程式是o1. (共14分)(1) 2na2o2 +2 co2 =2na2co3 + o2大于(2) be (3) k2(4) 除去未充分反应的c02水为na2o2反应生成氧气(5) 加入稀盐酸，将产牛的气体通入澄清石灰水(合理答案均给分)2、1

6、) ca(0h)2或cao； nazcoa； 2)溶解;过滤；蒸发;过滤；3)有晶体析出(或出现浑浊); 碳酸钠溶解度比碳酸氢钠大；4)nhq；取样，加硝酸酸化,加硝酸银，有白色沉淀，该阴 离子是氯离子；5) nh；+oh ->nh3 t+h.0；防止加石灰水时产生碳酸钙沉淀;6)84(加)一 2)=31o3. (1) a13+3nh3-h2o=a1(oh)3|+3nh4+(2) ca(oh)2(s)=hca2+2o|h_mg2+iimg(oh)2(s)(3) u2co3的溶解度随温度升高而减小，热水洗涤可减少u2co3的损失(4) 2c r2e=cl2t 2l io ii +n ii

7、4hco3=li2co3+nh3+2h2o4. （16分）氯化铁是实验室中的重要试剂。某同学用加g含有铁锈（fez。?）的废铁屑来制取fecl36h2o晶体，同时测定废铁屑中铁的质量分数，为此设计了如下装置（夹持装置操作步骤如下:i .打开弹簧夹2、关闭弹赞夹k2,并打开活塞a,缓慢滴加盐酸。ii. 当时，关闭弹簧夹口、打开弹赞夹k?,当a中溶液完全进入烧杯后关闭 活塞a。iii. 将烧杯中溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤后得到fecl3 6h20晶体。请冋答：（1）a中发生的置换反应的化学方程式是。（2）操作ii中“”的内容是，烧杯中的现象是,相应的离子方程式和化学方程式是、o（3）操作iii不

8、采用xl接加热制fecl3 6h2o晶体的原因是（用简要文字并结合离子方程式解释）。（4）测得b中所得的气体是vml （标准状况吋），由此计算出该废铁屑中铁的质量分数是 4w，该数值比实际数值偏低，若实验过程操作无误，偏低的原因 是。（5）为了准确测定铁的质量分数，还町以另取加g废铁屑和某种常见的还原剂气体在加热时充分反应到恒重，测得实验后剩余固体质量是wg。山此求出铁的准确质 量分数是 （用含加、和w的式子表示）。5. （12分）硫酸亚铁晶体（feso47h2o）在医药上作补血剂。某课外小组测定该补血剂中铁 元索的含量。实验步骤如下：请回答下列问题：（1 ）证明步骤滤液屮含有fj+的方法是0

9、（2）步骤加入过a： h2o2的i的：。（3）步骤中反应的离子方程式：o（4）步骤中一系列处理的操作步骤：过滤、灼烧、称量。（5）该小组有些同学认为用kmno4溶液滴定也能进行铁元素含暈的测定。（5fe2+mno4+8h+->5fe3+mn2+44h2o） 实验前，首先要粘确配制一定物质的童浓度的kmncu溶液25（）ml,配制时需要的仪器除药匙、天平（附怯码）、玻棒、烧杯、胶头滴管外，还 需o 滴定到终点时的颜色为色。（6）正常人每天应补充14mg左右的铁。其中绝人部分来自于食物°如果全部通过服川含feso4-7h2o的片剂。来补充铁，则正常人每天服需用含mgfeso4-7h

10、2o 片剂。6. （10分）某硫酸铁样品含有少量硫酸亚铁杂质。现要测定其中铁元素的质量分数，实验按以下步骤进行:请根据上面流程，回答以下问题：（1）操作i中除了烧杯、玻璃棒外还要用到的玻璃仪器是,（2）操作ii用到的仪器是oa.碱式滴定管 b. 50ml量筒c. loml量筒 d. 25ml移液管（3）若蒸发皿质量是帕g,蒸发皿与加热片固体总质量是w2g,则样品中铁元索的质量分数是 （列出原始算式，不需化简）。（4）某同学认为可以从操作ii后获得的250. ooml溶液开始，设汁定量实验测定硫酸亚铁的 含量，请你分析该同学的实验设计。a取待测溶液25. ooml置于锥形瓶屮；b収某浓度的髙镭酸

11、钾酸性溶液装到酸式滴定管中，并调整好液而记录读数；c滴定并记录读数；d根据数据进行让算甲同学认为a、b|'可少了滴入指示剂的环节，请判断有无必要并说明理由。乙同学认为c、d间少了一个环节，请判断是何环节，并说明理山。7. （12分）全世界每年被腐蚀损耗的钢铁约占全年钢铁产量的1/1（）,而在潮湿空气屮发生吸氧腐蚀是钢铁腐蚀的丄要原因。（1）在潮湿空气中，钢铁发生吸氧腐蚀转化为fe（oh）2的电池反应方程式为浓硫陵（2）hl 卑酸（h2c2o4）分解的化学方程式为：h2c2o4cot + co2t + h2o,下列装置中，可用作草酸分解制取气体的是。（填字母）bd（3）某实验小组为测定铁

12、锈样品的纽成（假定铁锈中只有fe2o3 nh2o和fe两种成份）,利川草酸分解产生的co和铁锈反应，实验装置如下图所示。>合体混气>气理尾处碱石灰 r / 为得到t燥、纯净的co气，洗气瓶a、b中盛放的试剂分别是 在点燃酒粘灯之前应进行的操作是：（a）检査装置气密性；（b） a 准确称量样品的质量10.00 g置于硬质玻璃管中，充分反应灰冷却、称量（假设 每步均完全反应），破质玻璃管屮剩余固体质量为8.32 g, d屮浓硫酸增重0.72 g,贝 ij n = a 在本实验中，下列惜况会使测定结果斤偏大的是。（填字母）a.缺少洗气瓶b b.缺少装置e c.反应后固体是铁和少量fe2o

13、377h2o27. （16 分）（1）fe+2hcl=fecl2 +h2 t（2）当a中固体完全消失;无色溶液逐渐变黄,有气泡产生。fecl2fe2* +h2o2+2h* =2fe5* +2电0、2h2o2 =2h2o + 02 f（3）fe3* +3h2o=fe（oh）3 +3h*，加热会促进 fecl3 水解，产生 fe（0h）3o（4）fe3*和fe发生反应消耗部分fe,使与盐酸反应的fe相应减少。.或10仞-7m3m5. （12分）（4） （5）两题每空1分，其余每空2分（1）取少量滤液先滴加kscn溶液，再滴加氯水（或双氧水、稀硝酸等合理氧化剂），溶 液由浅绿色变为血红色，证明有溶液

14、屮fe2+（2）将 fe"全部氧化为 fe3+ （3） fe3+3nh3 h2ofe （oh） 3+3nh?（4）洗涤 冷却（5）250m l容量瓶（不写体积不给分）紫（或紫红）（6） 69.5mg6. 每空2分（1 ） 250皿容量瓶、胶头滴管。（2）d（3）1120 （wl-w'2） /160a。（4）无必耍，高钮酸钾溶液本身对起到指小剂的作用（有颜色）。一車复操作2次（几次），使实验获得的数据可以采信（并可捉高楮确度）。7. 共12分。（1）2fe + 02 + 2h2o = 2fe（oh）2 （2 分）（2） d （2 分）（3）浓naoh溶液（1分） 浓硫酸（1分）

15、通入混合气休一段时间（2分）2 （2分） a （2分）8. （12分）对金属制殆进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命。（1）以下为铝材表而处理的一种方法：铝材碱洗.槽液电解h2so4溶液耐蚀铝材»废电解液 碱洗的口的是除去铝材表而的白然氧化膜，碱洗吋常有气泡冒出，原因是 （用离子方程式表示）。为将碱洗槽液中铝以沉淀形式回收，最好向槽液中加入下列试剂中的.。a. nh3b. c02c. naoh d. hno3 以铝材为阳极，在h2so4溶液屮电解，铝材表面形成氧化膜，阳极电极反应为_，取少量废电解液，加入nahco,溶液后产生气泡和白色沉淀，产生沉淀的原因是（2）镀铜可防止铁制晶腐蚀，电

16、镀时用铜而不用石墨作阳极的原因是o（3）利用右图装置，可以模拟铁的电化学防护。若x为碳棒，为减缓铁的腐蚀，开关k应置于处。若x为锌，开关k置于m处，该电化学防护法称为。ma牛铁/二二/_ 一 _ - -海水 一一 =! j= 19. （15分）过氧化钙（cao2）难溶于水，在常温下稳定，在潮湿空气及水屮缓慢分解放出氧 气，因而广泛应用于渔业、农业、环保等许多方而。卜-图是以人理石（主要杂质是氧化铁） 等为原料制取过氧化钙（cacx）的流程。，请回答下列问题：（1）操作应包括下列操作中的 （填序号）。a.溶解b.过滤 c.蒸懈 d.分液 e.蒸发结晶（2）用氨水调节ph至89的目的是o（3）若测

17、得滤液c中c （co/一）=103 mol/l,则ca旷 （填“是”或“否”）沉淀完全。已知 c（c）wl（）t mol/l 可视为沉淀完全;ksp （cacos） =4. 96x10-9（4）若在滤液c屮，加入hno<使溶液呈酸性以得到副产物nh4no3,则酸化后溶液屮，c（nhf）c（n0；d （填“2”、"w”、“<”、“”或“=（5）操作是：在低温下，往过氧化氢浓溶液中投入无水氯化钙进行反应，写出该反应的化学方程式一段时间后，再加入氢氧化钠溶液，当调节溶液ph至911,才出现大量沉淀。；用简要的 文字解禅需用氢氧化钠调节ph至911的原因（6）已知大理石含cac0

18、3的质量分数为a, mg大理石可以制得ngcao2,请计算:cag转化为502过程中，ca原子的利用率为。、10某校化学研究性学习小组在学习了金展的知识后，探究cu的常见化合物性质。过稈如下:【提出问题】 在周期表中，cu、al位置接近。cu不如a1活泼，a1(oh)3具有两性，cu(oh)?也具有两性吗？ 通常情况下，+2价fe的稳定性小于+ 3价fe, + 1价cu的稳定性也小于+2价 cu吗？ cuo有氧化性，能被出、co等还原，也能被nh3还原吗？【实验方案】(1) 解决问题需用到的药品cuso4溶液、(填试剂)，同时进行相关实验。(2) 解决问题的实验步骤和现象如下：取98 g cu

19、(oh)2固体，加热至80 °c100 °c时，得到黑色固体粉末，继续加热到1000 °c以上，黑色粉末全部变成红色粉末a。冷却后称量，a的质量72 g, a的化学式为o向a中加入适量的稀硫酸，得到蓝色溶液，同吋观察到容器中还有红色固体存在。(3) 为解决问题，设计的实验装置为(夹持及尾气处理装置未画出)：实验中观察到cuo变为红色物质。查资料可知，同时生成一种无污染的气体。该气体的化学式为o【实验结论】(1)cu(oh)2具有两性。证明cu(oh)2具有两性的实验现彖是o(2) 根据实验方案，得出的+1价cu和+ 2价cu稳定性大小的结论是高温时:在酸性溶液中o

20、(3) cuo能够被nh、3还原。【问题讨论】有同学认为nh.3与cuo反应后生成的红色物质是cu,也有同学认为nh3与cuo反应后 生成的红色物质是cu和a的混合物。请你设计一个简单的实验检验nh3与cuo反应后 生成的红色物质屮是否含有a?11.电镀含珞废水的处理方法较多。i .某工业废水中主要含有cr3+,同时还含有少量的cut fc2+、f尹和a产等,且酸性较 强。为回收利用，通常采用如下流程处理：已知：(1) cr(oh)3 naoh k nacroa2cro4_ na2cr2o7(2) cu(oh)2 能溶于氨水：cu(oh)2+4nh3- h20 = cu(nh3)42+2oh_

21、+4h2o请回答：(1) 操作i的名称 ,上述操作i、ii、iii相同，进行该实验操作所需要的主要玻璃仪器除烧杯、漏斗外，还有o(2) 滤渣i的主要成分为(写化学式)，试剂乙的名称(3) 加入试剂甲的目的(4) 废水处理流程中牛成滤渣tit的离子方程式:8 （1） ®2a1+2oh_+6h2o= 2a1（oh）4_+3h2 （或 2a1+2oh +2h2o = 2a1o2 +3h2） 2a1+3h2o= al2o3+6h+6e_hco3-与h+反应使h+溶度减小，产牛a1（oh）3沉淀（合理即得分）（2）补充溶液中消耗的cu缜，保持溶液中cu牛溶度恒定（3）n：牺牲阳极的阴极保护法（或牺牲阳极保护法）9答案：（15 分）（1） a、b. e （2）除去 f/ （3）是（4） <（5）cacl+hzo戶亠cao2+2hcl （或 cacl2+h2o2+2n