【题目】元素化合物在日常生活、化工生产和环境科学中有着重要的用途。
(1)生铁中含有一种铁碳化合物X(Fe3C)。X在足量的空气中高温煅烧，生成有磁性的黑色固体Y，将Y溶于过量盐酸中，溶液中存在的阳离子有______________
(2)将题(1)中反应后生成的溶液分为a，b，c三份，a中加入适量的KNO3溶液，发生的离子反应为_________________，b中加入过量Na2O2，观察到的现象是_____________________，c中通入足量SO2，发生的离子反应为_____________
(3)取少量固体Y与金属铝在高温下反应方程式为_____________，若要提纯产物中的金属单质，应先加入足量的_________溶液再过滤，此时发生的反应方程式为________________
【答案】H+、Fe2+、Fe3+ 3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O 生成红褐色沉淀，并且有气体生成 2Fe3+ +SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+ 3Fe3O4+8Al=9Fe+4Al2O3 NaOH Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O
【解析】
(1)铁碳化合物X(Fe3C)在足量的空气中高温煅烧，生成有磁性的固体Y，Y为Fe3O4，根据四氧化三铁与过量的盐酸反应的方程式分析判断；
(2) a中加入适量的KNO3溶液，形成硝酸溶液，具有强氧化性；b中加入过量Na2O2，过氧化钠具有强氧化性，且能够与水反应能够放出氧气；c中通入足量SO2，二氧化硫具有还原性，铁离子具有氧化性，据此分析解答；
(3)Fe3O4与金属铝在高温下发生铝热反应，氧化铝属于两性氧化物，据此分析解答。
(1)铁碳化合物X(Fe3C)在足量的空气中高温煅烧，生成有磁性的固体Y，Y为Fe3O4，将四氧化三铁溶于过量的盐酸反应生成氯化亚铁、氯化铁，溶液有剩余的HCl，所以溶液中大量存在的阳离子是：Fe2+、Fe3+、H+，故答案为：Fe2+、Fe3+、H+；
(2)将题(1)中反应后生成的溶液分为a，b，c三份，a中加入适量的KNO3溶液，能够将亚铁离子氧化生成铁离子，反应的离子方程式为3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O；b中加入过量Na2O2，过氧化钠具有强氧化性，能够氧化亚铁离子，同时过氧化钠与水反应能够放出氧气，因此观察到的现象有生成红褐色沉淀，并且有气体生成；c中通入足量SO2，铁离子能够将二氧化硫氧化，反应的离子方程式为2Fe3+ +SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+，故答案为：3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O；生成红褐色沉淀，并且有气体生成；2Fe3+ +SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+；
(3)取少量固体Y(Fe3O4)与金属铝在高温下发生铝热反应，反应方程式为3Fe3O4+8Al = 9Fe+4Al2O3，若要提纯产物中的金属单质，需要除去混合物中的氧化铝，应先加入足量的NaOH溶液再过滤，反应的方程式为Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O，故答案为：3Fe3O4+8Al = 9Fe+4Al2O3；NaOH；Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O。
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【题目】钛被誉为“21世纪金属”。工业冶炼钛的第一步反应为：TiO2+2C+2Cl2 → TiCl4+2CO。下列关于该反应的说法错误的是
A. Cl2是氧化剂
B. CO是氧化产物
C. 氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:1
D. 当2 mol C参加反应时，转移的电子数目为2mol
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【题目】下列说法错误的是( )
A. 第二周期的原子半径可能大于第三周期的原子半径
B. RbOH的碱性强于Ca(OH)2
C. SrCO3是白色难溶于水易溶于盐酸的化合物
D. 砹化银(AgAt)是白色难溶于稀硝酸的化合物
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【题目】下列说法正确的是 ( )
A. 硅材料广泛应用于光纤通讯B. 工艺师利用盐酸刻蚀石英制作艺术品
C. 水晶项链和餐桌上的瓷盘都是二氧化硅D. 粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应
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【题目】X、Y、Z、R、W是原子序数依次增大的五种短周期元素。Y和R同主族，可组成共价化合物RY2，Y和Z最外层电子数之和与W的最外层电子数相同。25℃时，0．1mol/LX和W形成化合物的水溶液pH=1。下列说法正确的是
A. Z与Y、Z与W形成的化合物的化学键完全相同
B. Y、Z、W三种元素组成的化合物的水溶液可能显碱性
C. 简单离子的半径：Z﹥R﹥W﹥Y
D. 因非金属Y﹥R，所以X与Y组成化合物的沸点低于X与R组成的化合物
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【题目】将5.4 g Al投入到200 mL 2.0 mol·L－1的某溶液中有氢气产生，充分反应后有金属剩余，该溶液可能为( )
A.NaOH溶液B.Ba(OH)2溶液C.H2SO4溶液D.HCl溶液
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【题目】X、Y、Z、M、W为5种短周期主族元素且原子序数依次增大。X有三种核素，质量数之比为1：2：3，Y是植物生长所需的三大营养元素之一，Z和M同主族。下列说法正确的是( )
A. 单质沸点：Y>W>M
B. 原子半径：X<Y<Z<M
C. X、Y、Z三种元素形成的一种化合物乙可能含有离子键
D. X与Y、M、W形成的最简单化合物中，等物质的量浓度水溶液的pH：W>M>Y
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【题目】有一瓶澄清的溶液，其中可能含有NH4+、K+、Ba2+、Al3+、Fe3+、I-、NO3-、CO32-、SO42-、AlO2-。取该溶液进行以下实验：
①用pH试纸检测，溶液呈强酸性；
②取溶液适量，加入少量CCl4和数滴新制氯水，振荡，CCl4层呈紫红色；
③另取溶液适量，逐滴加入NaOH溶液；
a．溶液从酸性变为中性 b．溶液逐渐产生沉淀 c．沉淀完全溶解
d．最后加热溶液，有气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
④取适量③得到的碱性溶液，加入Na2CO3溶液，有白色沉淀生成。
根据上述实验现象，回答下列问题。
（1）一定存在的离子______________
（2）一定不存在的离子___________________
（3）可能存在的离子___________，如何进一步检验该离子 ______________
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【题目】如表所示W、X、Y、Z为四种短周期元素，下列说法正确的是
X | Y | ||
W | Z |
A. 四种元素没有金属元素
B. 由X、Y和氢三种元素形成的化合物中只有共价键
C. 若W和Z的最高价氧化物的水化物相互反应，则X的氢化物沸点可能低于Y的氢化物沸点
D. 若这四种元素的原子最外层电子数之和为22，则物质WY2、W3X4、WZ4均有熔点高、硬度大的特性
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