金屬材料在人類生產(chǎn)生活中有著重要的應(yīng)用，但人們使用更多的不是純金屬，而是合金。
（1）快中子反應(yīng)堆的熱交換劑用的是鈉鉀合金，其常溫下是         態(tài)（填氣、液、固）。把鈉的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為20%的0.2mol的此合金安全地加入到重水（D2O）中，產(chǎn)生的氣體物質(zhì)所含的中子數(shù)為            。
（2）鎂鋁合金是經(jīng)常見(jiàn)到的輕質(zhì)合金。剪一塊合金在空氣中燃燒，除生成MgO和Al2O3外，最有可能生成的第三種物質(zhì)的電子式是           。當(dāng)一塊5.1g的鎂鋁合金薄片溶于3.6 mol·L-1的200ml 的硫酸溶液中，至少需加入1 mol·L-1的氫氧化鈉溶液的體積             mL至沉淀質(zhì)量不再改變，如整個(gè)過(guò)程中有0.5mol 的電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，則合金中Mg的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為     。
（3）①有一種銅的合金即黃銅（可看作是Cu和Zn），可分別用酸溶法或堿溶法來(lái)分離該兩種金屬，其中把該合金投入到稀鹽酸中，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生氣泡的速度比用鋅與鹽酸反應(yīng)制氫氣的速度快，其原因是                                       。
②為分析某銅合金的成分，用酸將其完全溶解后，用NaOH溶液調(diào)pH，當(dāng)pH＝3.4時(shí)開(kāi)始出現(xiàn)沉淀，分別在pH為7.0、8.0時(shí)過(guò)濾沉淀。結(jié)合下圖信息推斷該合金中除銅外一定含有       。

(1)液    0.2NA    （2）  1440；50%
(3)①銅鋅合金可以形成原電池，加快化學(xué)反應(yīng)速率。 ②Al、Ni

解析試題分析：（1）鈉鉀合金，其常溫下是液態(tài)；鈉的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為20%的0.2mol的此合金中鈉和鉀的物質(zhì)的量分別是0.04mol和0.16mol。根據(jù)方程式2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2↑↑可知，與水反應(yīng)生成氫氣的物質(zhì)的量分別是0.02mol和0.08mol，共計(jì)是0.10mol。由于氫氣的組成D2，分子中含有中子數(shù)是2個(gè)，所以產(chǎn)生的氣體物質(zhì)所含的中子數(shù)為0.2NA。
（2）由于鎂能與氮?dú)夥磻?yīng)生成氮化鎂，而空氣中含有大量的氮?dú)�，所以第三種物質(zhì)應(yīng)該是氮化鎂，氮化鎂是離子化合物，電子式為。當(dāng)沉淀不再發(fā)生變化時(shí)，此時(shí)恰好反應(yīng)生成氫氧化鎂和氫氧化鋁沉淀，而溶液中只含有硫酸鈉，物質(zhì)的量是3.6mol/L×0.2L＝0.72mol，則關(guān)節(jié)炎鈉離子守恒可知，至少需要?dú)溲趸c的物質(zhì)的量是0.72mol×2＝1.44mol，其溶液體積為1.44mol÷1.0mol/L＝1.44L＝1440ml；設(shè)合金中Mg、Al的物質(zhì)的量分別為x和y，則2x+3y＝0.5mol、24g/mol×x+27g/mol×y＝5.1g，解得x＝y(tǒng)＝0.1mol，因此合金中Mg的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為50%。
（3）①由于鋅的金屬性強(qiáng)于銅，通入到鹽酸中，銅鋅合金可以形成原電池，加快化學(xué)反應(yīng)速率。
②由圖可知，結(jié)合題中信息可知開(kāi)始出現(xiàn)沉淀為Al（OH）3、pH＝8.0時(shí)過(guò)濾除去Ni（OH）2，因此該銅合金中還含Al、Ni。
考點(diǎn)：考查金屬、合金的組成與性質(zhì)、根據(jù)方程式進(jìn)行的有關(guān)計(jì)算以及溶解平衡的應(yīng)用

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：填空題

從明礬[KAl(SO4)2·12H2O]制備Al、K2SO4和H2SO4的流程如下：

明礬焙燒的化學(xué)方程式為：4KAl(SO4)2·12H2O+3S＝2K2SO4 +2Al2O3+9SO2↑+48H2O
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）在焙燒明礬的反應(yīng)中，氧化劑是                 。
（2）步驟②中，為提高浸出率，可采取的措施有             。

A．粉碎固體混合物 B．降低溫度 C．不斷攪拌 D．縮短浸泡時(shí)間
（3）從水浸后的濾液中得到K2SO4晶體的方法是          。
（4）步驟③電解的化學(xué)方程式是               ，電解池的電極是用碳素材料做成，電解過(guò)程中，陽(yáng)極材料需要定期更換，原因是：         。
（5）以Al和NiO(OH)為電極，NaOH溶液為電解液組成一種新型電池，放電時(shí)NiO(OH)轉(zhuǎn)化為Ni(OH)2，則該電池的正極電極反應(yīng)式是                                      。
（6）焙燒a噸明礬（摩爾質(zhì)量為b g/mol），若SO2的轉(zhuǎn)化率為96%，可生產(chǎn)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98％的H2SO4質(zhì)量為                      噸(列出計(jì)算表達(dá)式)。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

以硫鐵礦燒渣（含有氧化鐵和少量硫化亞鐵、二氧化硅等）為原料制備聚鐵{可表示為Fe2(OH)n(SO4)3-n/2，和綠礬(FeSO4.7H2O)具有成本低、反應(yīng)快、產(chǎn)品質(zhì)量高等優(yōu)點(diǎn)。制備流程如下圖：

（1）流程圖中溶液X為Fe(SO4)3，溶液，據(jù)此寫(xiě)出操作①中屬于氧化還原反應(yīng)的離子方程式：____________。
（2）操作②的處理存在弊端，該弊端是_____________。若固體W與KOH溶液昆合加熱，其中一個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式為3S+6KOH2K2S+K2SO3+3H2O，該反應(yīng)的氧化劑與還原劑質(zhì)量之比為_(kāi)__________。
（3）操作③需要加入的物質(zhì)（試劑）是_________，目的是___________________________。
（4）操作⑤是使溶液pH___________（填“增大”或“減小”）。
（5）操作⑥控制溫度為70 -80℃的目的是_________________________________________ 。
（6）雙氧水在酸性環(huán)境（硫酸）中是一種強(qiáng)氧化劑，可以將硫酸亞鐵氧化成三價(jià)鐵，制得Fe2(OH)n(SO4)3-n/2，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_________________________________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

檸檬酸亞鐵(FeC6H6O7)是一種易吸收的高效鐵制劑，可由綠礬(FeSO4·7H2O)通過(guò)下列反應(yīng)制備：
FeSO4＋Na2CO3=FeCO3＋Na2SO4
FeCO3＋C6H8O7=FeC6H6O7＋CO2＋H2O
下表列出了相關(guān)金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH(開(kāi)始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0 mol·L－1計(jì)算)。

金屬離子
開(kāi)始沉淀的pH
沉淀完全的pH
Fe3＋
1.1
3.2
Al3＋
3.0
5.0
Fe2＋
5.8
8.8
 
(1)制備FeCO3時(shí)，選用的加料方式是________(填字母)，原因是_________________________________
a．將FeSO4溶液與Na2CO3溶液同時(shí)加入到反應(yīng)容器中
b．將FeSO4溶液緩慢加入到盛有Na2CO3溶液的反應(yīng)容器中
c．將Na2CO3溶液緩慢加入到盛有FeSO4溶液的反應(yīng)容器中
(2)生成的FeCO3沉淀需經(jīng)充分洗滌，檢驗(yàn)洗滌是否完全的方法是_______________________________。
(3)將制得的FeCO3加入到足量檸檬酸溶液中，再加入少量鐵粉，80℃下攪拌反應(yīng)。
①鐵粉的作用是_____________________。
②反應(yīng)結(jié)束后，無(wú)需過(guò)濾，除去過(guò)量鐵粉的方法是________________________________。
(4)最后溶液經(jīng)濃縮、加入適量無(wú)水乙醇、靜置、過(guò)濾、洗滌、干燥，獲得檸檬酸亞鐵晶體。分離過(guò)程中加入無(wú)水乙醇的目的是__________________。

(5)某研究性學(xué)習(xí)小組欲從硫鐵礦燒渣(主要成分為Fe2O3、SiO2、Al2O3)出發(fā)，先制備綠礬，再合成檸檬酸亞鐵。請(qǐng)結(jié)合右圖的綠礬溶解度曲線，補(bǔ)充完整由硫鐵礦燒渣制備FeSO4·7H2O晶體的實(shí)驗(yàn)步驟(可選用的試劑：鐵粉、稀硫酸和NaOH溶液)：向一定量燒渣中加入足量的稀硫酸充分反應(yīng)，________，得到FeSO4溶液，________，得到FeSO4·7H2O晶體。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

Fe元素是地殼中最豐富的元素之一，在金屬中含量?jī)H次于鋁，鐵及其化合物在生活生產(chǎn)中有廣泛應(yīng)用。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。
（1）磁鐵礦是工業(yè)上冶煉鐵的原料之一，其原理是Fe3O4＋4CO3Fe＋4CO2，若有1 mol Fe3O4參加反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是________ mol。
（2）與明礬相似，硫酸鐵也可用作凈水劑，在使用時(shí)發(fā)現(xiàn)硫酸鐵并不能使酸性廢水中的懸浮物沉降除去，其原因是___________________________________________________。
（3）某課外活動(dòng)小組將下圖所示裝置按一定順序連接，在實(shí)驗(yàn)室里制取一定量的FeCl3(所通氣體過(guò)量并充分反應(yīng))。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
①各裝置的正確連接順序?yàn)?填寫(xiě)裝置代號(hào))
A→________→________→________→D。
②裝置C的作用是_______________________________________________________。
③反應(yīng)開(kāi)始后，B中硬質(zhì)玻璃管內(nèi)的現(xiàn)象為_(kāi)_______；可以檢驗(yàn)生成物中含有Fe3＋的試劑是________(填寫(xiě)試劑名稱)。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

氯化鐵是常見(jiàn)的水處理劑,無(wú)水FeCl3易升華。工業(yè)上制備無(wú)水FeCl3的一種工藝如圖所示:

（1）加入吸收塔的吸收劑X應(yīng)是   （填字母編號(hào)）。
a.NaOH溶液      b.飽和食鹽水        c.FeCl2溶液      d.淀粉KI溶液
（2）取0.5 mL飽和FeCl3溶液滴入50 mL沸水中,得紅褐色氫氧化鐵膠體,則發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為                  。
（3）實(shí)驗(yàn)室中從FeCl3溶液制得FeCl3·6H2O晶體的過(guò)程中,需先加入   且保持過(guò)量,然后進(jìn)行的操作依次為   、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾。
（4）將H2S氣體通入FeCl3溶液中會(huì)出現(xiàn)渾濁,則其反應(yīng)的離子方程式為          。
（5）鐵鉻氧化還原液流電池是一種低成本的儲(chǔ)能電池,電池結(jié)構(gòu)如圖所示（電極材料為石墨）,工作原理為:Fe3++Cr2+Fe2++Cr3+
則電池放電時(shí),Cl-將移向   極（填“正”或“負(fù)”）;充電時(shí),陰極的電極反應(yīng)式為                  。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

某研究小組將一批廢棄的線路板經(jīng)濃硝酸和稀硫酸處理后得到一混合溶液,其中含有Cu2+、Fe2+、Fe3+、Al3+等金屬離子,并設(shè)計(jì)了以下兩種流程以分別制取CuSO4·5H2O晶體和AlCl3
溶液:

已知:相關(guān)金屬離子開(kāi)始沉淀至完全沉淀時(shí)的pH范圍為:

離子
Fe3+
Fe2+
Al3+
Cu2+
pH范圍
2.2～3.2
5.5～9.0
4.1～5.0
5.3～6.6
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)加入H2O2的作用是　                                  ,欲使制取的CuSO4·5H2O晶體較為純凈,pH至少應(yīng)調(diào)至　　　　。
(2)寫(xiě)出H2O2與Fe2+反應(yīng)的離子方程式:                                      。
(3)流程②中加入適量Al粉起的作用是                      　　　。
(4)根據(jù)你所學(xué)的化學(xué)知識(shí),由AlCl3溶液(不添加其他化學(xué)試劑)能否制得無(wú)水AlCl3　　　　(填“能”或“不能”),原因是　        。
(5)取體積為V(L)的酸浸液,向其中滴加a mol·L-1的NaOH溶液,生成沉淀的物質(zhì)的量與所加的NaOH溶液的體積(L)關(guān)系如圖。請(qǐng)用V1、V2、V3表示所取的酸浸液中n(Fe3+)∶n(Al3+)=　                   。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

以黃銅礦(主要成分是CuFeS2,含少量雜質(zhì)SiO2)為原料煉銅的方法分為高溫?zé)掋~和濕法煉銅兩種。近年來(lái),濕法煉銅有了新進(jìn)展,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)有一種細(xì)菌在酸性水溶液、氧氣存在下,可以將黃銅礦氧化成硫酸鹽:4CuFeS2+2H2SO4+17O24CuSO4+2Fe2(SO4)3+2H2O。某工廠運(yùn)用該原理生產(chǎn)銅和綠礬的工藝如下:

回答下列問(wèn)題:
(1)下列物質(zhì)中可以用于上述流程中調(diào)節(jié)溶液pH的是　　　　(填序號(hào))。

A．Cu； B．Cu2(OH)2CO3； C．H2SO4； D．Fe；E.CuO 
(2)濾渣A的主要成分為　                    (寫(xiě)化學(xué)式)。
(3)寫(xiě)出反應(yīng)Ⅰ的化學(xué)方程式:　                    。
(4)試劑a為　　　                             　。
(5)欲從溶液中獲得綠礬晶體,分離操作Ⅰ應(yīng)為　　　　(寫(xiě)操作名稱)。
(6)生產(chǎn)過(guò)程中,除了試劑a、H2O可以循環(huán)使用外,還可循環(huán)使用的物質(zhì)有　　　　(寫(xiě)化學(xué)式)。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

某工廠的電鍍污泥中含有銅、鐵等金屬化合物。為實(shí)現(xiàn)資源的回收利用并有效防止環(huán)境污染，設(shè)計(jì)如下工藝流程：

（1）酸浸后加入H2O2的目的是          。調(diào)pH步驟中加入的試劑最好是        （填化學(xué)式）。實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行過(guò)濾操作所用到的玻璃儀器有              。
（2）煮沸CuSO4溶液的原因是                 。向CuSO4溶液中加入一定量的NaCl、Na2SO3，可以生成白色的CuCl沉淀，寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式            。
（3）稱取所制備的CuCl樣品0.2500g置于一定量的0.5mol·L-1FeCl3溶液中，待樣品完全溶解后，加水20mL，用0.1000mol·L-1的Ce（SO4）2溶液滴定，到達(dá)終點(diǎn)時(shí)消耗Ce（SO4）2溶液25.00mL。有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)為：Fe3＋＋CuCl＝Fe2＋＋Cu2＋＋Cl－，Ce4＋＋Fe2＋＝Fe3＋＋Ce3＋。計(jì)算該CuCl樣品的質(zhì)量分?jǐn)?shù)  。
（4）Fe3+發(fā)生水解反應(yīng)Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋，該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為           。

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