(14分)鐵、鋁、銅、硅及其合金材料在生產(chǎn)生活中有著廣泛的應(yīng)用。請(qǐng)回答下列有關(guān)問(wèn)題。
(1)目前已冶煉出純度達(dá)99.9999%的鐵。下列關(guān)于純鐵的敘述錯(cuò)誤的是           
(填字母)。    

A.硬度比鋼小,熔點(diǎn)比鋼高 B.不能與鹽酸反應(yīng)
C.與不銹鋼成分相同 D.在冷的濃硫酸中鈍化
E.在潮濕的空氣中放置不易生銹
(2)鋁熱反應(yīng)可用于焊接鋼軌、冶煉熔點(diǎn)較高的金屬。請(qǐng)寫(xiě)出用V2O5冶煉釩的化學(xué)方程式:                                     
(3)①銅在干燥的空氣中性質(zhì)穩(wěn)定,在潮濕的空氣里會(huì)被銹蝕形成一層綠色的銅銹,反應(yīng)的化學(xué)方程式是                                     
②工業(yè)上常以黃銅礦為原料,采用火法溶煉工藝生產(chǎn)銅。該工藝的中間過(guò)程會(huì)發(fā)生反應(yīng):2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑,該反應(yīng)的氧化劑是                    
③將銅粉放入稀硫酸中加熱并不斷鼓入空氣,銅溶解,產(chǎn)物只有硫酸銅與水 。
該反應(yīng)的化學(xué)方程式:                                                  ,
此法比直接用濃硫酸與銅反應(yīng)有兩個(gè)明顯的優(yōu)點(diǎn):                           
                                                                  。                        
(4)制備高純硅的流程如下圖:

寫(xiě)出石英砂制備粗硅的化學(xué)方程式:
                                                         。

(14分,每空2分)(1)BC  
(2)10Al+3V2O510V+5Al2O3
(3)①2Cu+O2+H2O+CO2=Cu2(OH)2CO3
②  Cu2O、Cu2S
③2H2SO4+2Cu+O22CuSO4+2H2O
制取相同量的硫酸銅消耗硫酸少;不產(chǎn)生有毒氣體
(4)2C+SiO  Si+2CO

解析試題分析:(1)A、純鐵比合金的熔點(diǎn)高,硬度小,正確;B、能與鹽酸反應(yīng),錯(cuò)誤;C、不銹鋼的成分中除含鐵外,還含有非金屬碳,成分不同,錯(cuò)誤;D、鐵在冷的濃硫酸中發(fā)生鈍化,正確;E、高純鐵因?yàn)椴缓,即使在潮濕空氣中也不易形成原電池而生銹,正確,答案選BC;
(2)V2O5與Al反應(yīng)冶煉釩,化學(xué)方程式是10Al+3V2O510V+5Al2O3
(3)①銅與空氣中的氧氣、水、二氧化碳反應(yīng)生成堿式碳酸銅,化學(xué)方程式為2Cu+O2+H2O+CO2=Cu2(OH)2CO3
②氧化還原反應(yīng)中氧化劑是指元素化合價(jià)降低,得電子的物質(zhì),2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑中,元素化合價(jià)降低的是Cu,所以氧化劑是Cu2O、Cu2S;
③銅與氧氣、稀硫酸在加熱條件下反應(yīng)生成硫酸銅和水,化學(xué)方程式為2H2SO4+2Cu+O22CuSO4+2H2O;此法比直接用濃硫酸與銅反應(yīng)有兩個(gè)明顯的優(yōu)點(diǎn):制取相同量的硫酸銅消耗硫酸少;不產(chǎn)生有毒氣體而污染空氣;
(4)石英砂的主要成分是二氧化硅,與碳在高溫條件下反應(yīng)生成硅單質(zhì)和一氧化碳,化學(xué)方程式:
2C+SiO  Si+2CO
考點(diǎn):考查鋁、鐵、銅的性質(zhì)及制備,粗硅的制備,化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)

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

(15分)燒堿(NaOH)和純堿(Na2CO3)與硫酸、鹽酸和硝酸并稱(chēng)為工業(yè)上的“三酸兩堿”。按要求回答下列問(wèn)題:
(1)完成下列有關(guān)NaOH溶液參加反應(yīng)的離子方程式
①向NaOH溶液中加入鋁片:_______________________;
②向NaOH溶液中滴加少量氯化鋁溶液___________________;
③二氧化氮與NaOH溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng):___________________;
④用熱的NaOH溶液洗滌沾有硫單質(zhì)的試管:___________________;
(2)下列是碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)比較,用“>”“<”“=”填空:
①熱穩(wěn)定性:Na2CO3_______NaHCO3;
②與稀鹽酸反應(yīng)快慢:Na2CO3_______NaHCO3;
③物質(zhì)的量相同時(shí),消耗鹽酸的物質(zhì)的量:Na2CO3_______NaHCO3。
(3)在10 mL 1 mol/L的純堿溶液中,不斷攪拌并逐滴加入10 mL 1.5 mol/L鹽酸,完全反應(yīng)后,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成二氧化碳的體積為_(kāi)___________L。
(4)碳酸鈉在工業(yè)上具有廣泛的作用,碳酸鈉可以用作下列工業(yè)生產(chǎn)主要原料的是_____(填編號(hào))
a.玻璃           b.水泥          c.造紙          d.海水提取鎂

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

某實(shí)驗(yàn)小組用工業(yè)廢棄固體(主要成分為Cu2S和Fe2O3)制備有關(guān)物質(zhì),整個(gè)流程如下圖所示。請(qǐng)回答:

(1)氣體a的化學(xué)式為                  。
(2)溶液B加入硫酸酸化后再加入適宜氧化劑X得到溶液C,寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式         
(3)制備硫酸銅溶液。常溫下,O2、銅粉和稀硫酸三者在一起,幾乎不反應(yīng),當(dāng)加入溶液D后,隨即生成硫酸銅。經(jīng)理閱資料發(fā)現(xiàn)FeSO4對(duì)銅的氧化起催化作用。
A.第一步反應(yīng)的離子方程式為:4Fe2+O2+4H=4Fe3+2H2O,則第二步反應(yīng)的郭子方程式為     。
B.⑦操作中,配制Fe2(SO4)3溶液時(shí)應(yīng)注意                      。
(4)操作⑧的目的是得到較純的硫酸銅溶液。加入適宜試劑Y調(diào)節(jié)pH至鐵元素全部沉淀(離子濃度小于10-5mol/L),然后再過(guò)濾,濃縮、結(jié)晶等,則pH至少調(diào)節(jié)為_(kāi)____。
已知:Ksp[Cu(OH)2]≈1×10-22,Ksp[Fe(OH)2] ≈1×10-16,Ksp[Fe(OH)3] ≈1×10-38
(5)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)納米級(jí)的Cu2O在太陽(yáng)光照射下可以催化分解水。
A.一定溫度下,在2L密閉容器中加入納米級(jí)Cu2O,通入2mol水蒸氣,發(fā)生如下反應(yīng):
2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)  △H=+484kJ/mol
20min末測(cè)得n(O2)=0.16mol,則這段時(shí)間的反應(yīng)速率υ(H2)=_________;該溫度下,此反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=___________________。
B.已知:2Cu2O(s)+O2(g)=4CuO(s)  △H=-292kJ/mol
2C(s)+O2(g)=2CO(g)   △H=-221kJ/mol
請(qǐng)寫(xiě)出炭粉還原CuO(s)制備Cu2O(s)的熱化學(xué)方程式_________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

用11.5g金屬鈉放入水中,要使100個(gè)水分子溶有1個(gè)鈉離子,則需加水      g。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:問(wèn)答題

(14分)
一位同學(xué)在復(fù)習(xí)時(shí)遇到這樣一道習(xí)題:某無(wú)色溶液中可能含有“H+、OH-、Na+、NO3-”,加入鋁粉后,只產(chǎn)生H2,問(wèn)該無(wú)色溶液中能大量存在哪幾種離子。
(1)加入鋁粉產(chǎn)生H2,說(shuō)明鋁具有______(填“氧化性”或“還原性”)。
(2)該同學(xué)分析:若H+大量存在,則NO3-就不能大量存在。
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證實(shí)如下:

裝 置
現(xiàn) 象

ⅰ. 實(shí)驗(yàn)初始,未見(jiàn)明顯現(xiàn)象
ⅱ. 過(guò)一會(huì)兒,出現(xiàn)氣泡,液面上方呈淺棕色
ⅲ. 試管變熱,溶液沸騰
   
① 鹽酸溶解Al2O3薄膜的離子方程式是______。
② 根據(jù)現(xiàn)象ⅱ,推測(cè)溶液中產(chǎn)生了NO,為進(jìn)一步確認(rèn),進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
實(shí) 驗(yàn)
內(nèi) 容
現(xiàn) 象
實(shí)驗(yàn)1
 將濕潤(rùn)KI—淀粉試紙置于空氣中
未變藍(lán)
實(shí)驗(yàn)2
用濕潤(rùn)KI—淀粉試紙檢驗(yàn)淺棕色氣體
試紙變藍(lán)
 a. 淺棕色氣體是______。
b. 實(shí)驗(yàn)1的目的是_______。
c. 實(shí)驗(yàn)1、2說(shuō)明反應(yīng)生成了NO,將生成NO的離子方程式補(bǔ)充完整:

(3)再假設(shè):若OH-大量存在,NO3-也可能不能大量存在。
重新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證實(shí)如下:
裝 置
現(xiàn) 象

ⅰ. 實(shí)驗(yàn)初始,未見(jiàn)明顯現(xiàn)象
ⅱ. 過(guò)一會(huì)兒,出現(xiàn)氣泡,有刺激性氣味
 
為確認(rèn)“刺激性氣味”氣體,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):用濕潤(rùn)KI—淀粉試紙檢驗(yàn),未變藍(lán);用濕潤(rùn)紅色石蕊試紙檢驗(yàn),試紙變藍(lán)。
① 刺激性氣味的氣體是______。
② 產(chǎn)生該氣體的離子方程式是______。
(4)在NaOH溶液中加入鋁粉,結(jié)果只檢驗(yàn)出有H2生成,其化學(xué)方程式是______。
(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí):NO3?在酸、堿性環(huán)境中都有一定的氧化性,能氧化鋁單質(zhì),產(chǎn)生含氮化合物。習(xí)題中的無(wú)色溶液一定能大量存在的是Na+和OH-

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:問(wèn)答題

無(wú)水AlCl3易升華,可用作有機(jī)合成的催化劑等,工業(yè)上由鋁土礦(主要成分是Al2O3和Fe2O3,還含有少量的SiO2  )和石油焦(主要成分是C)為原料制備無(wú)水AlCl3:2Al2O3+6Cl2===4AlCl3+3O2
回答以下問(wèn)題:
(1)Cl的電子式為 ________。Al在元素周期表最中的位置是________。
(2)生產(chǎn)中加入石油焦,其目的是_____________________________________。
(3)加入焦炭后的化學(xué)反應(yīng)可表示為Al2O3+C+Cl2AlCl3+X↑,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)確定氣體X的成分:
____________________________________________________________。
(4)在提純AlCl3粗產(chǎn)品時(shí),需加入少量鋁粉,可使熔點(diǎn)較低的FeCl3轉(zhuǎn)化為熔點(diǎn)較高的FeCl2,從而避免在AlCl3中混入鐵的氯化物。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為  _____________________________________________________________。
(5)為測(cè)定制得的無(wú)水AlCl3產(chǎn)品(含F(xiàn)eCl3雜質(zhì))的純度,稱(chēng)取16.25 g無(wú)水AlCl3樣品,溶于過(guò)量的NaOH溶液,過(guò)濾出沉淀物,沉淀物經(jīng)洗滌、灼燒、冷卻、稱(chēng)重,殘留固體質(zhì)量為0.32 g。
①過(guò)程涉及的離子方程式__________________________、___________。
②AlCl3產(chǎn)品的純度為_(kāi)_________________________________。
(6)以鋁土礦為原料可以通過(guò)以下途徑提純氧化鋁

①寫(xiě)出濾液甲中溶質(zhì)的化學(xué)式______________________________。
②寫(xiě)出濾液乙中加入過(guò)量氨水得到Al(OH)3的離子方程式__________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:問(wèn)答題

工業(yè)上利用廢鐵屑(含少量氧化鋁、氧化鐵等)生產(chǎn)堿式硫酸鐵[Fe(OH)SO4]的工藝流程如下:
已知:部分陽(yáng)離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH如下表:

沉淀物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Al(OH)3
開(kāi)始沉淀
2.3
7.5
3.4
完全沉淀
3.2
9.7
4.4
回答下列問(wèn)題:
(1)加入過(guò)量廢鐵屑的目的是                        ;加入少量NaHCO3的目的是調(diào)節(jié)pH,使溶液中的              
(填“Fe3+”“Fe2+”或“Al3+”)沉淀,該工藝中“攪拌”的作用是          。
(2)在實(shí)際生產(chǎn)中,反應(yīng)Ⅱ常同時(shí)通入O2以減少NaNO2的用量,O2與NaNO2在反應(yīng)中均作             ,若參與反應(yīng)的O2有11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則相當(dāng)(3)堿式硫酸鐵溶于水后產(chǎn)生的Fe(OH)2+離子,可部分水解生成
Fe2(OH)42+聚合離子.該水解反應(yīng)的離子方程式為             。
(4)在醫(yī)藥上常用硫酸亞鐵與硫酸、硝酸的混合液反應(yīng)制備堿式硫酸鐵.根據(jù)我國(guó)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),產(chǎn)品中不得含有Fe2+及NO3-,為檢驗(yàn)所得產(chǎn)品中是否含有Fe2+,應(yīng)使用的試劑為           。(填字母)。
A.氯水  B.KSCN溶液  C.NaOH溶液  D.酸性KMnO4溶液

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

鐵及其化合物在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中起著重要作用。

(1)已知:4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s) △H=-1641.0kJ·mol-1 C(石墨)+1/2O2(g)=CO(g) △H=-110.5 kJ·mol-1則Fe2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g)的△H=   kJ·mol-1。
(2)鐵在潮濕的空氣中易發(fā)生電化學(xué)腐蝕。某同學(xué)將NaCl溶液滴在一塊光亮清潔的鐵板表面上,一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)液滴覆蓋的圓周中心區(qū)(a)已被腐蝕而變暗,在液滴外沿形成棕色鐵銹環(huán)(b),如圖所示。液滴邊緣是  區(qū)(填“正極”或“負(fù)極”),其電極反應(yīng)式為   

(3)鐵鈦合金是一種常用的不銹鋼材料,某同學(xué)在探究該合金的性質(zhì)時(shí),往含有TiO2+、Fe3+溶液中加入鐵屑至溶液顯紫色,該過(guò)程中發(fā)生的反應(yīng)有:
①2TiO2(無(wú)色)+Fe+4H=2Ti3(紫色)+Fe2+2H2O
②Ti3(紫色)+Fe3+H2O=TiO2(無(wú)色)+Fe2+2H
   。
(4)①高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種優(yōu)良的水處理劑。FeO在水溶液中的存在形態(tài)如右圖所示,縱坐標(biāo)表示各存在形態(tài)的分?jǐn)?shù)分布。
下列說(shuō)法不正確的是   。(填字母)
A.不論溶液酸堿性如何變化,鐵元素都有4種存在形態(tài)
B.向pH=10的這種溶液中加硫酸至pH=2,HFeO的分布分?jǐn)?shù)逐漸增大
C.向pH=6的這種溶液中加KOH溶液,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:
HFeO+OH=FeO+H2O
②K2FeO4溶于水會(huì)放出一種無(wú)色無(wú)味氣體,其殺菌消毒、吸附水中的懸浮雜質(zhì)的原理可用離子方程式表示為   。
(5)向一定量的Fe、FeO、Fe3O4的混合物中加入100 mL 1 mol·L-1的鹽酸,恰好使混合物完全溶解,放出224 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體,加入KSCN溶液不顯紅色。若用足量的CO在高溫下還原相同質(zhì)量的此混合物,可得鐵    g。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

某礦樣含有大量的CuS及少量其它不溶于酸的雜質(zhì)。實(shí)驗(yàn)室中以該礦樣為原料制備CuCl2·2H2O晶體,流程如下:

(1)在實(shí)驗(yàn)室中,欲用37%(密度為1.19 g·mL-1)的鹽酸配制500 mL 6 mol·L-1的鹽酸,需要的儀器除量筒、燒杯、玻璃棒外,還有      、       。
(2)①若在實(shí)驗(yàn)室中完成系列操作a。則下列實(shí)驗(yàn)操作中,不需要的是   (填下列各項(xiàng)中序號(hào))。

②CuCl2溶液中存在如下平衡:Cu(H2O)42+(藍(lán)色)+4Cl-CuCl42-(黃色)+4H2O。
欲用實(shí)驗(yàn)證明濾液A(綠色)中存在上述平衡,除濾液A外,下列試劑中,還需要的是      (填下列各項(xiàng)中序號(hào))。
a.FeCl3固體        b.CuCl2固體       c.蒸餾水
(3)某化學(xué)小組欲在實(shí)驗(yàn)室中研究CuS焙燒的反應(yīng)過(guò)程,查閱資料得知在空氣條件下焙燒CuS時(shí),固體質(zhì)量變化曲線(xiàn)及SO2生成曲線(xiàn)如下圖所示。

①CuS礦樣在焙燒過(guò)程中,有Cu2S、CuO·CuSO4、CuSO4、CuO生成,轉(zhuǎn)化順序?yàn)椋?br />
第①步轉(zhuǎn)化主要在200~300oC范圍內(nèi)進(jìn)行,該步轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式為                                                               。
②300~400oC范圍內(nèi),固體質(zhì)量明顯增加的原因是           ,上圖所示過(guò)程中,CuSO4固體能穩(wěn)定存在的階段是   (填下列各項(xiàng)中序號(hào))。
a.一階段    b、二階段    c、三階段  d、四階段
③該化學(xué)小組設(shè)計(jì)如下裝置模擬CuS礦樣在氧氣中焙燒第四階段的過(guò)程,并驗(yàn)證所得氣體為SO2和O2的混合物。

a.裝置組裝完成后,應(yīng)立即進(jìn)行的一項(xiàng)操作是                。
b.當(dāng)D裝置中產(chǎn)生白色沉淀時(shí),便能說(shuō)明第四階段所得氣體為SO2和O2的混合物。你認(rèn)為裝置D中原來(lái)盛有的溶液為       溶液。
c.若原CuS礦樣的質(zhì)量為l0.0 g,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,保持溫度在760oC左右持續(xù)加熱,待礦樣充分反應(yīng)后,石英玻璃管內(nèi)所得固體的質(zhì)量為8.0 g,則原礦樣中CuS的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為      

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