【題目】某化學小組的同學取一定量的Al和Fe2O3的混合物進行鋁熱反應，并探究熔落物的成分。已知：Al、Fe的熔、沸點數(shù)據(jù)如下。

請回答下列問題：

（1）某同學猜測，鋁熱反應所得到的熔落物是鐵鋁合金。理由：該反應放熱能使鐵熔化，而鋁的熔點比鐵低，所以鐵和鋁能形成合金。你認為他的解釋是否合理？__(選填“合理”或“不合理”)。設計一個簡單的實驗方案，證明上述所得的熔落物中含有金屬鋁：__。

（2）另外一名同學觀察到熔落物呈黑色，他認為鋁熱反應中有少量Fe3O4生成，該同學設計如下實驗驗證他的結(jié)論：取少量熔落物，用稀硫酸溶解，加水稀釋后滴加3～4滴KSCN溶液。若溶液變?yōu)榧t色，則有Fe3O4生成；否則沒有Fe3O4生成。該同學的實驗方案是否合理？____說明你的理由____。

【答案】合理 取少量樣品放入試管，加入NaOH溶液，若有氣泡產(chǎn)生，說明該熔落物中有鋁 不合理 Fe3＋的氧化性比H＋強，過量的鐵在酸性溶液中先與Fe3＋反應，所得溶液中不含Fe3＋，通過該實驗不能確定熔落物中是否含有Fe3O4

【解析】

(1)根據(jù)鋁和鐵的熔沸點判斷；根據(jù)鋁能與氫氧化鈉溶液反應放出氫氣進行檢驗；

(2)過量的鐵會將Fe3＋還原為Fe2＋；

(1)從表格中的數(shù)據(jù)可知：鋁熱反應放出的熱量熔化鐵的同時過量的鋁也熔化，故可得到鐵鋁合金。鋁與氫氧化鈉溶液反應，而鐵不與氫氧化鈉溶液反應，可利用氫氧化鈉溶液與鋁發(fā)生反應生成氣體檢驗鋁的存在，實驗方案是：取少量樣品放入試管，加入NaOH溶液，若有氣泡產(chǎn)生，說明該熔落物中有鋁。

(2) Fe3＋的氧化性比H＋強，過量的鐵在酸性溶液中先與Fe3＋反應，所得溶液中不含Fe3＋，通過該實驗不能確定熔落物中是否含有Fe3O4。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】甲醇是一種很好的燃料，工業(yè)上在一定條件下可利用反應I和II來制備：

（1）已知在25°C、101kPa下，1g甲醇燃燒生成CO2和液態(tài)水時放熱22.68kJ，則表示燃燒熱的熱化學方程式為___

（2）將1.0molCH4和2.0molH2O（g）通入容積為10L密閉容器中，CH4（g）+H2O（g）CO（g）+3H2（g）（I）CH4的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關系如圖所示：

①該反應的△H__0，△S__0（填“＜”、“＞”或“=”）；

②已知100℃時達到平衡所需的時間為5min，則用H2表示的平均反應速率為___，該反應的平衡常數(shù)為___(mol·L-1)2。

（3）在壓強為0.1MPa條件下，amolCO與3amolH2的混合氣體在催化劑作用下能自發(fā)反應生成甲醇：CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）△H＜0（Ⅱ）若容器的容積不變，下列措施可增大甲醇產(chǎn)率的是___（填序號）。

A．升高溫度 B．將CH3OH（g）從體系中分離出來

C．恒容下充入He，使體系的總壓強增大 D．再充入amolCO和3amolH2

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】藥物Targretin(F)能治療頑固性皮膚T—細胞淋巴瘤，其合成路線如圖所示：

已知：

i.

ii.

iii.RCOOHRCOCl(R表示烴基或芳基)

(1)反應①的反應類型是_______________。

(2)B的結(jié)構簡式___________。

(3) 的名稱_____________。

(4)C的核磁共振氫譜中顯示峰的面積之比為_________________。

(5)反應③的化學方程式__________。

(6)F的分子式是C24H28O2，F中含有的官能團名稱____________。

(7)寫出滿足下列條件A的兩種同分異構體的結(jié)構簡式(不考慮—O—O—或結(jié)構)__________、____________。

a.苯環(huán)上的一氯代物有兩種

b.既能發(fā)生銀鏡反應又能發(fā)生水解反應

(8)已知： (R、R′表示烴基或芳基)。以2-溴丙烷和乙二醇為原料，選用必要的無機試劑合成，寫出合成路線________。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】高爐煉鐵是冶煉鐵的主要方法，發(fā)生的主要反應為：

Fe2O3(s)+3CO(g) 2Fe(s)+3CO2(g) △H

反應1： Fe2O3(s)+3C(石墨，s) 2Fe(s)+3CO(g) △H1

反應2： C(石墨，s)+CO2(g)2CO(g) △H2

①△H= _________(用含△H1、 △H2代數(shù)式表示）

②保持溫度不變，在恒容容器中進行反應1，達到平衡狀態(tài)，再次充入一定量的CO (Fe足量），則平衡_________移動(填“正向”或“逆向”），達到新平衡后c(CO)將_________(填“變大”、“變小”或“不變”)

(2)在T℃時，反應 Fe2O3(s)+3CO(g) 2Fe(s)+3CO2(g)的平衡常數(shù)K=64,在2L恒容密閉容器甲和乙中，分別按下表所示加入物質(zhì)，反應經(jīng)過一段時間后達到平衡。

Fe2O3

CO

Fe

CO2

甲/mol

1.0

1.0

1.0

1.0

乙/mol

1.0

1.5

1.0

1.0

①甲容器中CO的平衡轉(zhuǎn)化率為_________

②下列說法正確的是_________（填字母）。

A．若容器壓強恒定，說明反應達到平衡狀態(tài)

B．增加Fe2O3的量能提高CO的轉(zhuǎn)化率

C．甲容器中CO的平衡轉(zhuǎn)化率大于乙的平衡轉(zhuǎn)化率

D．若容器中固體質(zhì)量不再改變，說明反應達到平衡狀態(tài)

③取五等份CO，分別加入溫度不同但容積相同的恒容密閉容器中（已裝有足量Fe2O3），反應相同時間后，分別測定體系中CO的體積分數(shù)（CO%），并作出其隨反應溫度（T）變化的關系圖，請在答題卡中作出平衡時混合氣體的平均相對分子質(zhì)量隨反應溫度（T）的變化示意圖。

_________

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】氮化鋰(Li3N)是有機合成的催化劑，Li3N遇水劇烈反應。某小組設計實驗制備氮化鋰并測定其純度，裝置如圖所示：

實驗室用NH4Cl溶液和NaNO2溶液共熱制備N2。

（1）盛裝NH4Cl溶液的儀器名稱是___________。

（2）安全漏斗中“安全”含義是__________。實驗室將鋰保存在_____（填“煤油”“石蠟油”或“水”）中。

（3）寫出制備N2的化學方程式__________。

（4）D裝置的作用是____________。

（5）測定Li3N產(chǎn)品純度：取mg Li3N產(chǎn)品按如圖所示裝置實驗。

打開止水夾，向安全漏斗中加入足量水，當Li3N完全反應后，調(diào)平F和G中液面，測得NH3體積為VL（已折合成標準狀況）。

①讀數(shù)前調(diào)平F和G中液面的目的是使收集NH3的大氣壓________（填“大于”“小于”或“等于”）外界大氣壓。

②該Li3N產(chǎn)品的純度為________%（只列出含m和V的計算式，不必計算化簡）。若 Li3N產(chǎn)品混有Li，則測得純度_____________（選填“偏高”“偏低”或“無影響”）。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】化合物Y用于光學樹脂的合成，可由X與2－甲基丙烯酰氯在一定條件下制得如下，有關化合物X、Y的說法正確的是

A.Y分子中最多有6個碳原子共面

B.X不能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色

C.X、Y都能與NaOH溶液反應，1molX和Y均消耗4molNaOH

D.可用FeCl3溶液檢驗Y中是否混有X

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】丙烯(C3H6)是重要的有機化工原料。丙烷直接脫氫制丙烯發(fā)生的反應有：

反應Ⅰ：C3H8(g)C3H6(g)+H2(g) △H1

反應Ⅱ：2C3H8(g)3C2H4(g)+2H2(g) △H2

已知：①反應Ⅰ活化能Ea(Ⅰ)小于反應Ⅱ活化能Ea(Ⅱ)；

②3種物質(zhì)的燃燒熱如下表：

C3H8(g)

C3H6(g)

H2(g)

—2217.8kJ·mol-1

—2058kJ·mol-1

—285.8kJ·mol-1

（1）△H1=_______kJ·mol-1

（2）恒溫恒容條件下，向密閉容器中充入1molC3H8(g)，下列情況能說明丙烷脫氫制丙烯反應達到平衡狀態(tài)的是______________。

A．該反應的H保持不變B．混合氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變

C．保持不變D．C3H8分解速率與C3H6消耗速率相等

（3）一定溫度下，向恒容密閉容器中充入總物質(zhì)的量為4mol的丙烷和氫氣混合氣體（氫氣的作用是活化催化劑）。反應相同時間，丙烯產(chǎn)率與進料氣的關系如圖1所示。圖中曲線升高的原因是______________。

（4）①反應溫度600℃，將10molC3H8(g)充入2L的剛性容器中，丙烷平衡轉(zhuǎn)化率與丙烯的選擇性均為40%，則反應Ⅰ的平衡常數(shù)K=______________。（保留2位小數(shù)）（丙烯的選擇性=×100%）

②600℃，丙烷脫氫反應在t1時達平衡，請在圖2中畫出該條件下c(C3H6)隨時間t的變化圖。______________

（5）含一氯丙烷(C3H7Cl)的廢水可通過加入適量乙酸鈉，設計成微生物電池除去，其原理如圖3所示。寫出N電極的電極反應式______________。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】美托洛爾可用于治療高血壓及心絞痛，某合成路線如下：

已知：R1OH+R2-ClR1OR2+HCl

(1)寫出化合物C中的含氧官能團名稱___________。

(2)下列說法正確的是___________。

A．C→D的反應類型是氧化反應

B．G的分子式為C12H14O3

C．試劑X在NaOH溶液中能水解

D．美托洛爾既能與鹽酸反應又能與Na2CO3溶液反應

(3)寫出E→F的化學方程式_______。

(4)寫出化合物B的相鄰同系物(C9H10O2)的同分異構體結(jié)構簡式，且必須符合下列條件：_。

①含有苯環(huán)，能發(fā)生銀鏡反應 ②1H—NMR表明，分子中共有4種H原子

(5)結(jié)合題中信息，請設計以苯甲酸和苯酚為原料制備的合成路線(用流程圖表示，無機試劑任選)_____________。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】工業(yè)合成氨與制備硝酸一般可連續(xù)生產(chǎn)，流程如下：

（1）工業(yè)生產(chǎn)時，制取氫氣的一個反應為：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)。

①t℃時，往1L密閉容器中充入0.2molCO和0.3mol水蒸氣。反應建立平衡后，體系中c(H2)=0.12mol·L－1。該溫度下此反應的平衡常數(shù)K=___。

②保持溫度不變，向上述平衡體系中再加入0.1molCO，當反應重新建立平衡時，水蒸氣的總轉(zhuǎn)化率α(H2O)=___。

（2）合成塔中發(fā)生反應為：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0。下表為不同溫度下該反應的平衡常數(shù)。由此可推知，表中T1___573K（填“>”、“<”或“=”）。

T/K

T1

573

T2

K

1.00×107

2.45×105

1.88×103

（3）NH3和O2在鉑系催化劑作用下從145℃就開始反應：4NH3+5O24NO+6H2O △H=－905kJ·mol－1 ，不同溫度下NO產(chǎn)率如圖所示。溫度高于900℃時，NO產(chǎn)率下降的可能原因___。

（4）吸收塔中反應為：3NO2+H2O2HNO3+NO。從生產(chǎn)流程看，吸收塔中需要補充空氣，其原因是___。

（5）硝酸廠的尾氣含有氮氧化物，不經(jīng)處理直接排放將污染空氣。目前科學家探索利用燃料氣體中的甲烷等將氮氧化物還原為氮氣和水，其反應機理為：

CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=－574kJ·mol－1

CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=－1160kJ·mol－1

則甲烷直接將NO2還原為N2的熱化學方程式為：___。

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