7.(09年廣東理基·25)鋼鐵生銹過程發生如下反應:
①2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2;
②4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;
③2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O。
下列說法正確的是
A.反應①、②中電子轉移數目相等
B.反應①中氧化劑是氧氣和水
C.與銅質水龍頭連接處的鋼質水管不易發生腐蝕
D.鋼鐵在潮濕的空氣中不能發生電化學腐蝕
6.(09年福建理綜·7)能實現下列物質間直接轉化的元素是
A.硅 B.硫 C.銅 D.鐵
5.(08年江蘇化學·13)研究反應物的化學計量數與產物之間的關系時,使用類似數軸的方法可以收到的直觀形象的效果。下列表達不正確的是
A.密閉容器中CuO和C高溫反應的氣體產物:
B.Fe在Cl2中的燃燒產物:
C.AlCl3溶液中滴加NaOH后鋁的存在形式:
D.氨水與SO2反應后溶液中的銨鹽:
4.(08年廣東文基·64)鐵和鐵合金是生活中常用的材料,下列說法正確的是
A.不銹鋼是鐵合金,只含金屬元素
B.一定條件下,鐵粉可與水蒸氣反應
C.鐵與鹽酸反應,鐵合金不與鹽酸反應
D.在空氣中,鐵板比鍍鋅鐵板更耐腐蝕
3.(08年廣東化學·12)下列有關金屬腐蝕與防護的說法正確的是
A.純銀器表面在空氣中因化學腐蝕漸漸變暗
B.當鍍錫鐵制品的鍍層破損時,鑲層仍能對鐵制品起保護作用
C.在海輪外殼連接鋅塊保護外殼不受腐蝕是采用了犧牲陽極的陰極保護法
D.可將地下輸油鋼管與外加直流電源的正極相連以保護它不受腐蝕
2.(08年廣東化學·6)相同質量的下列物質分別與等濃度的NaOH溶液反應,至體系中均無固體物質,消耗堿量最多的是
A.Al B.Al(OH)3 C.Al Cl3 D.Al2O3
例15.(08年海南化學·16)現擬在實驗室里利用空氣和鎂粉為原料制取少量氮化鎂(Mg3N2)。已知實驗中可能會發生下列反應:
①2Mg+O22MgO;②3Mg+N2
Mg3N2;③2Mg+CO2
2MgO+C;
④Mg+H2OMgO+H2↑;⑤Mg3N2 +6H2O =3Mg(OH)2↓+2NH3↑
可供選擇的裝置和藥品如下圖所示(鎂粉、還原鐵粉均已干燥,裝置內所發生的反應是完全的,整套裝置的末端與干燥管相連)。
回答下列問題;
(1)在設計實驗方案時,除裝置A、E外,還應選擇的裝置(填字母代號)及其目的分別 。
(2)連接并檢查實驗裝置的氣密性。實驗開始時,打開自來水的開關,將空氣從5升的儲氣瓶壓入反應裝置,則氣流流經導管的順序是(填字母代號) 。
(3)通氣后,如果同時點燃A、F裝置的酒精燈,對實驗結果有何影響? ,原因是 。
(4)請設計一個實驗,驗證產物是氮化鎂: 。
[解析]本實驗的目的是:在實驗室里利用空氣和鎂粉為原料制取少量氮化鎂(Mg3N2),
而在實驗中,氧氣、二氧化碳和水都能與鎂反應,所以在把氮氣通入A之前要除去空氣中的氧氣、二氧化碳和水蒸氣,除去氧氣要用裝置F,除去二氧化碳要用裝置D,除去水蒸氣要用裝置B,并且除去的由前到后的順序為:二氧化碳-水蒸氣(從裝置D中會帶出水蒸氣)-氧氣。
[答案](1)B 目的是除去空氣中的水蒸氣,避免反應④發生;D 目的是除去空氣中的CO2,避免反應③發生;F 目的是除去空氣中的O2,避免反應①發生。
(2)j→h→g→d→c→k→l(或l→k)→a→b(或b→a)
(3)制得的氮化鎂將不純 因為A裝置沒有排完空氣前就加熱會讓空氣中的氧氣、CO2、水蒸氣等與鎂反應
(4)將產物取少量置于試管中,加入適量水,將潤濕的紅色石蕊試紙置于試管口,如果能夠看到潤濕的紅色石蕊試紙變藍,則說明產物是氮化鎂
例16.(08年廣東化學·22)
銅在自然界存在于多種礦石中,如:
礦石名稱 |
黃銅礦 |
斑銅礦 |
輝銅礦 |
孔雀石 |
主要成分 |
CuFeS2 |
Cu5FeS4 |
Cu2S |
CuCO3·Cu(OH)2 |
請回答下列問題:
(1)上表所列銅化合物中,銅的質量百分含量最高的是 。
(2)工業上以黃銅礦為原料。采用火法溶煉工藝生產銅。該工藝的中間過程會發生反應:2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑,反應的氧化劑是 。
(3)SO2尾氣直接排放到大氣中造成環境污染的后果是 ;處理該尾氣可得到有價值的化學品,寫出其中1種酸和1種鹽的名稱 。
(4)黃銅礦熔煉后得到的粗銅含少量Fe、Ag、Au等金屬雜質,需進一步采用電解法精制。請簡述粗銅電解得到精銅的原理: 。
(5)下表中,對陳述Ⅰ、Ⅱ的正確性及其有無因果關系的判斷都正確的是 (填字母)。
選項 |
陳述Ⅰ |
陳述Ⅱ |
判斷 |
A |
銅綠的主成分是堿酸銅 |
可用稀鹽酸除銅器表面的銅綠 |
Ⅰ對;Ⅱ對;有 |
B |
銅表易形成致密的氧化膜 |
銅容器可以盛放濃硫酸 |
Ⅰ對;Ⅱ對;有 |
C |
鐵比銅活潑 |
例在銅板上的鐵釘在潮濕空氣中不易生銹 |
Ⅰ對;Ⅱ對;有 |
D |
藍色硫酸銅晶體受熱轉化為白色硫酸銅粉末是物理變化 |
硫酸銅溶液可用作游泳池的消毒劑 |
Ⅰ錯;Ⅱ對;無 |
[解析]
(1)上表所列銅化合物中,銅的質量百分含量最高的是Cu2S
解釋:CuFeS2:34.8% ;Cu5FeS4:63.5% ;Cu2S:80% ;CuCO3·Cu(OH)2:57.6%
(2) 反應的氧化劑是Cu2O,Cu2S
解釋:Cu2O,Cu2S的Cu由+1被還原為0價,作氧化劑;Cu2S的S有-2價被氧化為+4價,作還原劑。
(3)SO2尾氣直接排放到大氣中造成環境污染的后果是形成酸雨。處理該尾氣可得到有價值的化學品,寫出其中1種酸和1種鹽的名稱硫酸,硫酸銨。
解釋:處理SO2尾氣一般為循環制備硫酸,和用Ca(OH)2或氨水吸收,可得到CaSO4和(NH4)2SO4等有價值的化學品。
(4) 簡述粗銅電解得到精銅的原理:電解池中,粗銅作陽極,精銅作陰極,電解質為硫酸銅溶液。陽極上發生氧化反應,Cu失去電子,使Cu單質變為Cu2+進入溶液中Cu- e- == Cu2+;陰極上發生還原反應,Cu2+得到電子在陰極上析出Cu單質,Cu2++ e- == Cu,從而達到精制Cu的目的。
(5) 稀鹽酸可以同Cu(OH)2與CuCO3反應,而且稀鹽酸不能于Cu反應。所以稀鹽酸可以除銅器表面的銅綠(CuCO3·Cu(OH)2),A正確。銅表面不能形成致密氧化膜;銅和濃硫酸在常溫下是反應的,生成硫酸銅、SO2和水,反應很慢,反應過程中放熱,隨著反應的進行,速率會越來越快的,所以不能用銅制容器裝濃硫酸,B錯誤。因為Fe比Cu活潑,所以Fe-Cu形成的原電池中,Fe作負極,更容易被氧化生繡,C錯誤。藍色硫酸銅晶體受熱轉化為白色硫酸銅粉末,只有舊鍵的斷裂,沒有新鍵的形成(CuSO4·5H2O中,H2O與Cu2+有配位鍵),故不屬于化學變化,只有物理變化;CuSO4可用作消毒劑,但與前者沒有因果關系,D正確。
綜上所述,答案選AD。
[答案](11分)(1)Cu2S (2)Cu2O,Cu2S (3)形成酸雨,會對植物和建筑物造成嚴重損害 硫酸 硫酸銨 電解池中,粗銅作陽極,精銅作陰極,電解質為硫酸銅溶液。陽極上發生氧化反應,Cu失去電子,使Cu單質變為Cu2+進入溶液中Cu-2e- === Cu2+;陰極上發生還原反應,Cu2+得到電子在陰極上析出Cu單質,Cu2++2e- === Cu,從而達到精制Cu的目的 (5)A D
[專題突破]
1.(07年廣東化學·12)為了避免青銅器生成銅綠,以下方法正確的是
A.將青銅器放在銀質托盤上
B.將青銅器保存在干燥的環境中
C.將青銅器保存在潮濕的空氣中
D.在青銅器的表面覆蓋一層防滲的高分子膜
例14.(09年全國1)為了檢驗某含有雜質的
樣品的純度,現將
克
樣品加熱,其質量變為g,,則該樣品的純度(質量分數)是
A. B.
C.
D.
[解析]2NaHCO3 Na2CO3 + CO2↑
+ H2O m (減少)
2×84 106 62
x (W1- w2)
解得x=,將其帶入下式可得: w(Na2CO3)=
(w1- x )/W1 =
,A項正確。
[答案]A
例12.把鋁條放入盛有過量稀鹽酸的試管中,不影響氫氣產生速率的因素是
A.鹽酸的濃度 B.鋁條的表面積
C.溶液的溫度 D.加少量Na2SO4
[解析]鋁與鹽酸反應的實質是2Al+6H+=2Al3++3H2↑,因此鹽酸的溶度、鋁條的表面積和溶液的溫度均會影響反應的速率,而加少量Na2SO4對溶液中的各物質的濃度沒有影響,不會影響反應速率。
[答案]D
例13.(09江蘇卷
16)以氯化鉀和鈦白廠的副產品硫酸亞鐵為原料生產硫酸鉀、過二硫酸鈉和氧化鐵紅顏料,原料的綜合利用率較高。其主要流程如下:
(1)反應I前需在
溶液中加入 ▲
(填字母),以除去溶液中的
。
A.鋅粉 B.鐵屑 C.KI溶液 D.
(2)反應Ⅰ需控制反應溫度低于35℃,其目的是
。
(3)工業生產上常在反應Ⅲ的過程中加入一定量的醇類溶劑,其目的是
。
(4)反應Ⅳ常被用于電解生產
(過二硫酸銨)。電解時均用惰性電極,陽極發生地電極反應可表示為
。
解析:
(1)在溶液中除去溶液中的
,最好選用鐵屑或鐵粉,比較簡單。
(2)如果溫度過高會導致NH4HCO3分解同樣也會加快Fe2+的水解(溫度越高水解速率越快)這樣會使原料利用率降低。
(3)由題目看出在III反應中生成的K2SO4 為固體,而K2SO4在無機溶劑中溶解度是比較大的,要想使K2SO4析出只能降低其溶解度所以加入醇類溶劑目的降低K2SO4 的溶解度。
(4)根據陰陽極反應原理陽極失電子發生氧化反應, 此題實質是電解硫酸銨溶液,在根據反應后的產物得出正確的答案。
[答案](1)B
(2)防止NH4HCO3分解(或減少Fe2+的水解)
(3)降低K2SO4
的溶解度,有利于K2SO4
析出。
(4)2SO42-
-2e-
2S2O82-
[例11]控制適合的條件,將反應設計成如右圖所示的原
電池。下列判斷不正確的是
A. 反應開始時,乙中石墨電極上發生氧化反應
B. 反應開始時,甲中石墨電極上Fe3+被還原
C. 電流計讀數為零時,反應達到化學平衡狀態
D. 電流計讀數為零后,在甲中溶入FeCl2固定,乙中石墨電極為負極
[解析]乙中I-失去電子放電,故為氧化反應,A項正確;由總反應方程式知,Fe3+被還原成Fe2+,B項正確;當電流計為零時,即說明沒有電子發生轉移,可證明反應達平衡,C項正確。加入Fe2+,導致平衡逆向移動,則Fe2+失去電子生成Fe3+,而作為負極,D項錯。
[答案]D
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