【題目】某小組同學(xué)利用鋁和氧化鐵發(fā)生鋁熱反應(yīng)后得到的固體進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn).
(1)鋁和氧化鐵反應(yīng)的化學(xué)方程式是
(2)固體成分的初步確定.

實(shí)驗(yàn)序號(hào)

操作及現(xiàn)象

取少量固體樣品,加入過(guò)量稀鹽酸,固體溶解,產(chǎn)生無(wú)色氣體(經(jīng)檢驗(yàn)為H2),溶液呈淺黃色

向ⅰ中所得溶液中加入少量KSCN溶液,溶液呈淺紅色,再加入H2O2溶液至過(guò)量,產(chǎn)生無(wú)色氣體(經(jīng)檢驗(yàn)為O2),溶液變?yōu)樯罴t色,且紅色很快褪去

①由上述實(shí)驗(yàn)可知:溶液中Fe元素的存在形式有
②ⅰ中產(chǎn)生H2的原因是樣品中除含F(xiàn)e外,可能有未反應(yīng)的Al,為檢驗(yàn)樣品中是否含Al單質(zhì),設(shè)計(jì)了相關(guān)實(shí)驗(yàn),依據(jù)的原理是(用離子方程式表示)
③生成O2的化學(xué)方程式是
進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)表明,上述固體樣品中Fe元素的存在形式有:Fe、Fe2O3、Fe3O4
(3)該小組同學(xué)對(duì)ⅱ中溶液紅色褪去的原因做進(jìn)一步探究.

實(shí)驗(yàn)序號(hào)

操作、現(xiàn)象

將ⅱ中剩余溶液均分為兩份,一份滴加NaOH溶液,產(chǎn)生紅褐色沉淀;
另一份滴加BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,加入鹽酸,沉淀不溶解

取2mL 0.1mol/L FeCl3溶液,滴入KSCN溶液,溶液變?yōu)榧t色,通入一段時(shí)間O2 ,
無(wú)明顯變化.再加入H2O2溶液,紅色很快褪去

提示:KSCN中S元素的化合價(jià)為﹣2價(jià)
①實(shí)驗(yàn)ⅲ中白色沉淀的化學(xué)式是
②結(jié)合實(shí)驗(yàn)ⅲ和ⅳ分析,實(shí)驗(yàn)ⅱ中紅色褪去的原因是
③查閱資料得知:Cl對(duì)溶液紅色褪去的反應(yīng)有催化作用,驗(yàn)證該說(shuō)法應(yīng)補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)和現(xiàn)象是

【答案】
(1)2Al+Fe2O3 Al2O3+2Fe
(2)Fe2+、Fe3+;2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;2H2O2 2H2O+O2
(3)BaSO4;溶液中SCN離子被H2O2氧化,溶液紅色褪去;分別取2mL0.1mol/LFeCl3溶液和2mL 0.05mol/L Fe2(SO43溶液,分別滴入KSCN溶液,溶液均變?yōu)榧t色;再分別加入等濃度等體積的H2O2溶液,F(xiàn)eCl3溶液褪色快(或取0.05mol/L Fe2(SO43溶液,滴入KSCN溶液,溶液變紅色,將紅色溶液分為2份,1份加入NaCl固體,另一份不變,向這兩份溶液中均加入等濃度等體積的H2O2溶液,加入NaCl的溶液紅色迅速褪色)
【解析】解:(1)Al與氧化鐵在高溫下發(fā)生鋁熱反應(yīng)生成氧化鋁和鐵,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2Al+Fe2O3 Al2O3+2Fe,所以答案是:2Al+Fe2O3 Al2O3+2Fe;(2)①向ⅰ中所得溶液中加入少量KSCN溶液,溶液呈淺紅色,說(shuō)明溶液中含有Fe3+ , 再加入H2O2溶液至過(guò)量,產(chǎn)生無(wú)色氣體(經(jīng)檢驗(yàn)為O2),溶液變?yōu)樯罴t色,說(shuō)明溶液加入雙氧水后溶液中鐵離子濃度增大,則原溶液中含有Fe2+ ,
所以答案是:Fe2+、Fe3+;②金屬鋁能夠與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,改寫成離子方程式為:2Al+2OH+2H2O=2AlO2+3H2↑,而鐵不與氫氧化鈉溶液反應(yīng),據(jù)此可以檢驗(yàn)是否含有Al,
所以答案是:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;③雙氧水在鐵離子作催化劑條件下分解生成水和氧氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2H2O2 2H2O+O2↑,
所以答案是:2H2O2 2H2O+O2↑;(3)實(shí)驗(yàn)ⅱ中溶液紅色褪去的原因必然是Fe3+或SCN被消耗所致,實(shí)驗(yàn)ⅲ首先驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)ⅱ剩余的溶液中存在鐵離子,然后證明溶液中存在硫酸根離子,從而證明SCN被氧化;實(shí)驗(yàn)ⅳ證明氧化SCN的是雙氧水,而不是氧氣,①加入氯化鋇溶液后生成不溶于鹽酸的白色沉淀為BaSO4 ,
所以答案是:BaSO4;②溶液中存在平衡:Fe3++3SCNFe(SCN)3 , 加入雙氧水后SCN被氧化,SCN的濃度減小,平衡向著逆向移動(dòng),所以溶液紅色褪去,
所以答案是:溶液中SCN離子被H2O2氧化,溶液紅色褪去;③將實(shí)驗(yàn)ⅳ中2mL 0.1mol/L FeCl3溶液改為2mL 0.05mol/L Fe2(SO43溶液,重復(fù)該實(shí)驗(yàn),現(xiàn)象為:加入雙氧水溶液后,紅色過(guò)一段時(shí)間褪去(或緩慢褪去),具體操作方法及現(xiàn)象為:分別取2mL 0.1mol/L FeCl3溶液和2mL 0.05mol/L Fe2(SO43溶液,分別滴入KSCN溶液,溶液均變?yōu)榧t色;再分別加入等濃度等體積的H2O2溶液,F(xiàn)eCl3溶液褪色快(或取0.05mol/L Fe2(SO43溶液,滴入KSCN溶液,溶液變紅色,將紅色溶液分為2份,1份加入NaCl固體,另一份不變,向這兩份溶液中均加入等濃度等體積的H2O2溶液,加入NaCl的溶液紅色迅速褪色),
所以答案是:分別取2mL0.1mol/LFeCl3溶液和2mL 0.05mol/L Fe2(SO43溶液,分別滴入KSCN溶液,溶液均變?yōu)榧t色;再分別加入等濃度等體積的H2O2溶液,F(xiàn)eCl3溶液褪色快(或取0.05mol/L Fe2(SO43溶液,滴入KSCN溶液,溶液變紅色,將紅色溶液分為2份,1份加入NaCl固體,另一份不變,向這兩份溶液中均加入等濃度等體積的H2O2溶液,加入NaCl的溶液紅色迅速褪色).

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】下列關(guān)于 Cl和 Cl說(shuō)法正確的是( 。
A.具有相同的質(zhì)子數(shù)
B.具有相同的中子數(shù)
C.具有相同的質(zhì)量數(shù)
D.它們不互為同位素

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【題目】一種氣態(tài)烷烴和一種氣態(tài)烯烴的混合物9g,其密度是相同條件下氫氣密度的11.25倍,當(dāng)混合氣體通過(guò)足量溴水時(shí),溴水增重4.2g,則這兩種氣態(tài)烴是(  )
A.甲烷和乙烯
B.乙烷和乙烯
C.甲烷和丙烯
D.甲烷和丁烯

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【題目】100mL 2.0 molL﹣1 的碳酸鈉溶液和200mL鹽酸,不管將前者滴加入后者,還是將后者滴加入前者,最終都有氣體產(chǎn)生,但生成的氣體體積不同,下列選項(xiàng)中鹽酸的濃度合理的是( 。
A.2.0 molL﹣1
B.1.5 molL﹣1
C.1 molL﹣1
D.0.5 molL﹣1

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【題目】下列推理正確的是(  )

A. 鋁粉在氧氣中燃燒生成Al2O3,故鐵絲在氧氣中燃燒生成Fe2O3

B. 鐵能從硫酸銅溶液中置換出銅,故鈉也能從硫酸銅溶液中置換出銅

C. 活潑金屬鈉保存在煤油中,故活潑金屬鋁也保存在煤油中

D. 鈉與氧氣、水等反應(yīng)時(shí)鈉均作還原劑,故金屬單質(zhì)參與反應(yīng)時(shí)金屬均作還原劑

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【題目】下列有關(guān)反應(yīng)原理與化學(xué)反應(yīng)方程式相符的是( 。
A.過(guò)量的鐵粉在氯氣中燃燒:Fe+Cl2 FeCl2
B.金屬鈉在空氣中燃燒:4Na+O2 2Na2O
C.高爐煉鐵中,還原鐵礦石:2Fe2O3+3C 4Fe+3CO2
D.金屬鎂著火,不能用CO2滅火:2Mg+CO2 2MgO+C

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【題目】下列離子方程式書寫正確的是( 。
A.鐵粉放入稀硫酸溶液:2Fe+6H+═2Fe3++3H2
B.往NH4HCO3溶液中加過(guò)量的NaOH溶液并加熱:NH4++OH NH3↑+H2O
C.石灰石與稀鹽酸反應(yīng):CO32+2H+═CO2↑+H2O
D.Cl2通入水中:Cl2+H2OH++Cl+HClO

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【題目】含有弱酸HA和其鈉鹽NaA的混合溶液,在化學(xué)上用作緩沖溶液.向其中加入少量酸或堿時(shí),溶液的酸堿性變化不大.
(1)向該溶液中加入少量鹽酸時(shí),發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是 , 向其中加入少量KOH溶液時(shí),發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是;
(2)現(xiàn)將0.04molL﹣1HA溶液和0.02molL﹣1NaOH溶液等體積混合,得到緩沖溶液.
①若HA為HCN,該溶液顯堿性,則溶液中c(Na+c(CN)(填“<”、“=”或“>”),你得出該結(jié)論的依據(jù)是;該混合溶液的質(zhì)子守恒式是
②若HA為CH3COOH,該溶液顯酸性.溶液中所有的離子按濃度由大到小排列的順序是 . 該混合溶液的物料守恒式是

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【題目】如圖所示的原電池裝置,X,Y為兩個(gè)電極,電解質(zhì)溶液為稀硫酸,外電路中的電子流向如圖所示,對(duì)此裝置的下列敘述正確的是(

A.外電路中的電流方向?yàn)椋篨→外電路→Y
B.若兩個(gè)電極分別為Zn和碳棒,則X為碳棒,Y為Zn
C.若兩個(gè)電極都是金屬,則它們的活動(dòng)性為X>Y
D.X極上發(fā)生的是還原反應(yīng),Y極上發(fā)生的是氧化反應(yīng)

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