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1.钢铁容易腐蚀,工业生产中常需对钢铁进行“发蓝处理,以有效避免或减缓钢铁的腐蚀.所谓“发蓝”,就是在钢铁零件等进行氧化处理,使其表面形成一层致密的蓝黑色氧化膜.发蓝处理过程可表示如下:

(1)步骤Ш用除锈液(15%的硫酸溶液)浸泡铁件的目的在于除去铁表面的铁锈,该步反应的化学方程式为Fe2O3+3H2SO4═Fe2(SO43+3H2O.
(2)为检验经过步骤Ⅳ处理的铁件是否合格,常往成品表面滴上5%的硫酸铜溶液一段时间.如果成品不合格(即铁件表面有微小松孔,未形成致密的氧化膜),将观察到铁制品表面有红色固体析出.
(3)工业生产中常常安排步骤V进一步处理经步骤Ⅳ处理后的铁件,以确保铁件表面微小的松孔发生钝化作用.该过程利用了重铬酸钾(KCr2O7)的氧化(填化学性质).
(4)除锈后的铁片在发蓝液(NaNO2、NaNO3及NaOH组成的混合液)中浸泡(步骤IV),发生了复杂的化学反应:
反应一:3Fe+1NaNO2+5NaOH-3Na2FeO2+1H2O+1NH3
反应二:8Fe+3NaNO3+5NaOH+2H2O=4Na2Fe2O4+3NH3
反应三:Na2FeO2+Na2Fe2O4+2H2O=Fe3O4+4NaOH
①配平“反应一”的化学方程式(将系数直接填在横线上).
②若要循环使用发蓝液,从理论角度分析,需要往使用过的发蓝液中加入B
A.只需加入NaNO2B.只需加入NaNO2和NaNO3
C.需要加入NaNO2、NaNO3和NaOHD.不需加入任何物质而直接使用.

分析 (1)铁锈的主要成分为氧化铁,可与稀硫酸反应生产硫酸铁和水;
(2)如不合格,则硫酸铜溶液可与铁接触而反应;
(3)重铬酸钾将铁氧化生成氧化铁;
(4)反应一为氧化还原反应,结合电子守恒和质量守恒配平,反应一消耗NaNO2,反应二消耗NaNO3

解答 解:(1)铁锈的主要成分为氧化铁,可与稀硫酸反应生产硫酸铁和水,则反应的化学方程式为Fe2O3+3H2SO4═Fe2(SO43+3H2O,
故答案为:Fe2O3+3H2SO4═Fe2(SO43+3H2O;
(2)铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,反应的方程式为Fe+CuSO4 ═FeSO4 +Cu,故答案为:铁制品表面有红色固体析出;
(3)重铬酸钾将铁氧化生成氧化铁,表现氧化性,故答案为:氧化;
(4)反应一为氧化还原反应,铁元素化合价升高了2价,氮元素的化合价降低了6价,反应的化学方程式为3Fe+NaNO2+5NaOH=3Na2FeO2+H2O+NH3↑,反应一消耗NaNO2,反应二消耗NaNO3,则要往使用过的发蓝液中只需加入NaNO2和NaNO3
故答案为:3;1;5;3;1;1;B.

点评 本题综合考查物质的制备以及性质实验的设计,为高考常见题型,侧重考查学生的分析能力和实验能力,主要把握物质的性质以及实验的原理,题目有利于培养学生良好的科学素养,难度中等.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:推断题

19.某混合物的溶液中只含有一下离子中的若干种:K+、Fe3+、Mg2+、Ba2+、NH4+、NO3-、SO42-,现取两份100mL溶液进行如下实验:
①第一份加入过量NaOH溶液加热后,收集到0.02mol气体,无沉淀生成.
②第二份加入足量BaCl2溶液后,得白色沉淀,沉淀经足量盐酸洗涤、干燥后质量为11.65g.
(1)溶液中一定不存在的离子是Fe3+、Mg2+、Ba2+,不能确定是否存在的离子是NO3-
(2)溶液中肯定存在的阴离子是SO42-,其浓度为0.5mol/L.
(3)试判断K+是否存在?是(填“是”或“否”),判断的理由是溶液中存在NH4+和SO42-,可能含有NO3-,且n(NH4+)=0.02mol,n(SO42-)=0.05mol,根据电荷守恒可知一定含有钾离子.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

20.容量瓶是用来配制一定物质的量浓度的溶液的定量仪器,其上标有:①温度 ②浓度 ③容量 ④压强 ⑤刻度线 ⑥酸式或碱式这6项中的(  )
A.①④⑥B.③⑤⑥C.①②④D.①③⑤

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

17.下列说法正确的是(  )
A.向鸡蛋清的溶液中加入浓的硫酸钠溶液或福尔马林,蛋白质的性质发生改变并凝聚
B.将牛油和烧碱溶液混合加热,充分反应后加入热的饱和食盐水,上层析出甘油
C.氨基酸为高分子化合物,种类较多,分子中都含有-COOH和-NH2
D.淀粉、纤维素、麦芽糖在一定条件下可与水作用转化为葡萄糖

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

4.下列有关溶液中粒子浓度关系的叙述正确的是(  )
A.0.1mol•L-1NH4NO3溶液中:c(NH4+)>c(NO3-)>c(H+)>c(OH-
B.溶有等物质的量NaClO、NaHCO3的溶液中:c(HClO)+c(ClO-)=c(CO32-)+c(HCO3-)+c( H2CO3
C.向10mL0.2mol•L-1NaCl溶液中滴入2mL0.1mol•L-1AgNO3溶液,溶液中离子浓度大小关系:c(Na+)>c(NO3-)=c(Cl-)>c(Ag+
D.常温下pH=2的醋酸与pH=12的烧碱溶液等体积混合:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

6.用下图装置进行实验.

回答有关问题:
(1)玻璃管E内发生反应的化学方程式是2SO2+O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$2SO3
(2 )小试管C的作用是防止倒吸.
(3)广口瓶D内盛的试剂是浓硫酸,装置D的3个作用是①干燥SO2,②使SO2和O2两种气体混合均匀,③通过观察气泡控制气体比例和气流速度.
(4)从管E导出的气体成分是SO3、SO2、O2
(5)装置F中U形管观察到所收集物质的颜色状态是无色固体.
(6)若U形管内收集到的物质很少,分析其原因不可能是b(填标号).
a.装置气密性不好; b.制得的SO2中混有少量H2S杂质使催化剂中毒;c.气流速度过快
(7)从U形管导出的尾气的处理方法是用NaOH溶液吸收.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

13.运用化学反应原理知识研究如何利用CO、SO2等有重要意义.
(1)用CO可以合成甲醇.
己知:CH3OH(g)+$\frac{3}{2}$O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-764.5kJ•mol-1
CO(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═CO2(g)△H=-283.0kJ•mol-1H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═H2O(l)△H=-285.8kJ•mol-1
CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H=-90.1kJ•mol-1
(2)下列措施中能够增大上述合成甲醇反应的反应速率的是ac(填写序号).
a.使用催化剂      b.降低反应温度
c.增大体系压强    d.不断将CH3OH从反应混合物中分离出来
(3)在一定压强下,容积为VL的容器中充入amolCO与2amolH2,在催化剂作用下反应生成甲醇,平衡转化率与温度、压强的关系如图1所示.

①P1小于P2(填“大于”、“小于”或“等于”).
②100℃时.该反应的化学平衡常数K=$(\frac{V}{a})^{2}$.
③100℃时,达到平衡后,保持压强P1不变的情况下,向容器中通入CO、H2、CH3OH各0.5amol,则平衡向左(填“向左”、“不”或“向右”)移动.
(4)利用原电池原理,用SO2和H2O来制备硫酸,该电池用多孔材料作电极,它能吸附气体,同时也能使气体与电解质溶液充分接触.请写出该电池负极的电极反应式SO2-2e-+2H2O═SO42-+4H+
(5)Na2SO3溶液与CaCl2溶液混合会生成难溶的CaSO3(Ksp=3.1×10-7),现将等体积的CaCl2溶液与Na2SO3溶液棍合,若混合前Na2SO3溶液的浓度为2×10-3mol•L-1,则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为6.2×10-4mol•L-1.用Na2SO3溶液充分吸收SO2得NaHSO3溶液,然后电解该溶液,电解原理示意图如图2所示.请写出该电解池发生反应的化学方程式2NaHSO3+H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$Na2SO3+H2SO4+H2↑.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

10.下列有关实验操作、现象、解释或结论都正确的是(  )
选项实验操作现象解释或结论
A将灼烧变黑的热铜丝插入装少量无水乙醇的试管中铜丝变红乙醇具有氧化性
B向AgNO3溶液中滴加过量氨水溶液澄清Ag+与NH3•H2O能大量共存
C将KI和FeCl3溶液在试管中混合后,加入CCl4,振荡,静置下层溶液显紫红色氧化性:Fe3+>I2
D用硫酸做催化剂的淀粉水解液中,加入新制Cu(OH)2悬浊液,加热无砖红色沉淀生成淀粉未发生水解
A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

11.工业上常用煤和水作原料经过多步反应制得氢气,其中一步反应原理为:CO(g)+H2O(g)$\stackrel{催化剂}{?}$CO2(g)+H2(g),下面选项的条件中可判断该反应达到平衡状态的是(  )
A.单位时间内消耗1mol的H2O同时生成1mol的H2
B.两个H-O键断裂的同时有四个C-O键断裂
C.反应容器内的密度不再发生变化
D.混合气体的相对分子质量不发生变化

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