精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
11.下列转化关系中,X、Y是生活中用途广泛的两种金属单质,A、B是氧化物,A为红棕色固体,C、D、E是中学常见的三种化合物.分析转化关系回答问题.

(1)请写出反应①的化学方程式:Fe2O3+2Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+Al2O3
(2)由D到E的离子方程式Fe+2Fe3+=3 Fe2+
(3)若试剂a是NaOH溶液,写出单质X与NaOH溶液反应的离子方程式2Al+2H2O+2OH-═2AlO2-+3H2↑.
(4)若试剂b是H2SO4,工业上用E、H2SO4和NaNO2为原料制取高效净水剂Y(OH)SO4,已知还原产物为NO,则该反应的化学方程式是2FeSO4+H2SO4+2NaNO2=2Fe(OH)SO4+Na2SO4+2NO↑.
(5)工业上电解熔融的B制取X时,若阳极产生的气体在标准状况下的体积为33.6L,则阴极产物的质量为54g.

分析 X、Y是生活中用途广泛的两种金属单质,A、B是氧化物,X与A反应得到B与Y,A为红棕色固体,则A为Fe2O3,X与A的反应为铝热反应,则X为Al、Y为Fe、B为Al2O3,试剂a为NaOH溶液时,C为NaAlO2;试剂b为硫酸时,D为硫酸铁、E为硫酸亚铁,据此解答.

解答 解:X、Y是生活中用途广泛的两种金属单质,A、B是氧化物,X与A反应得到B与Y,A为红棕色固体,则A为Fe2O3,X与A的反应为铝热反应,则X为Al、Y为Fe、B为Al2O3,试剂a为NaOH溶液时,C为NaAlO2;试剂b为硫酸时,D为硫酸铁、E为硫酸亚铁.
(1)反应①的化学方程式:Fe2O3+2Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+Al2O3,故答案为:Fe2O3+2Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+Al2O3
(2)由D到E的离子方程式:Fe+2Fe3+=3 Fe2+,故答案为:Fe+2Fe3+=3 Fe2+
(3)若试剂a是NaOH溶液,单质Al与NaOH溶液反应的离子方程式:2Al+2H2O+2OH-═2AlO2-+3H2↑,
故答案为:2Al+2H2O+2OH-═2AlO2-+3H2↑;
(4)若试剂b是H2SO4,工业上用FeSO4、H2SO4和NaNO2为原料制取高效净水剂Fe(OH)SO4,已知还原产物为NO,则该反应的化学方程式是:2FeSO4+H2SO4+2NaNO2=2Fe(OH)SO4+Na2SO4+2NO↑,
故答案为:2FeSO4+H2SO4+2NaNO2=2Fe(OH)SO4+Na2SO4+2NO↑;
(5)工业上电解熔融的Al2O3制取Al时,若阳极产生的气体为氧气,氧气物质的量为$\frac{33.6L}{22.4L/mol}$=1.5mol,根据电子转移守恒可知阴极生成Al为$\frac{1.5mol×4}{3}$=2mol,则阴极产物的质量为2mol×27g/mol=54g,
故答案为:54g.

点评 本题考查无机物的推断,涉及Fe、Al元素单质化合物的性质,注意对铝热反应的掌握,在推断中经常涉及,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:解答题

3.SO2、CO、CO2、NOx是对环境影响较大的几种气体,对它们的合理控制和治理是优化我们生存环境的有效途径.
(1)利用电化学原理将CO、SO2转化为重要化工原料,装置如图1所示:
①若A为CO,B为H2,C为CH3OH,则通入CO的一极为正极,该极的电极反应式为CO+4e-+4H+=CH3OH.
②若A为SO2,B为O2,C为H2SO4,则负极的电极反应式为SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+
③若A为NH3,B为O2,C为HNO3,则正极的电极反应式为O2+4e-+4H+═2H2O.
④若用上述①作电池电解200mL含有0.1mol•L-1 NaCl和0.1mol•L-1 CuSO4的混合溶液(电极均为惰性电极),当消耗标况下0.448L H2时,阳极产生的气体为Cl2、O2(填化学式),其物质的量为0.01mol、0.005mol,溶液的pH=1(忽略铜离子水解,假设电解前后溶液体积不变).
(2)根据2CrO42-+2H+?Cr2O72-+H2O设计图2装置(均为惰性电极)电解Na2CrO4溶液制取Na2Cr2O7,图2中右侧电极连接电源的正极,其电极反应式为4OH--4e-═O2↑+2H2O.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

4.下列元素中一定为主族的是(  )
①最高正价为+6价能与氢形成气氢化物
②最外层电子数为1,并且有+1价、+2两种化合价
③除最外层外,其余各电子层都达到了饱和
④最外层电子数是次外层电子数的3倍
⑤最外层电子数为3的一种元素
⑥能形成气态氢化物的一种元素
⑧最高价氧化物对应的水化物是酸的一种元素.
A.①③⑤⑥⑦B.②④⑥⑦C.④⑤⑥D.①③④⑤⑥⑦

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

1.X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的5种短周期主族元素,X、Z同主族,Y、Q同主族,X是周期表中所有元素原子半径最小的,Y是所有元素中非金属性最强的元素.W元素所处周期的序数等于其族序数.下列说法正确的是(  )
A.离子半径:Q>W>Z>Y
B.元素Y、Q的气态氢化物稳定性:Q>Y
C.元素Z、W、Q的最高价氧化物对应水化物相互间能发生反应
D.Y与X、Y与Z形成的化合物化学键类型相同.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

6.在恒容密闭的容器中,由CO合成甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g),在其他条件不变的情况下,研究温度对反应的影响,实验结果如图所示,下列说法正确的是(  )
A.处于A点的反应体系从T1变到T2,达到平衡时$\frac{n({H}_{2})}{n(C{H}_{3}OH)}$增大
B.CO合成甲醇的反应为吸热反应
C.该反应在T1时的平衡常数比T2时的小
D.该反应平衡常数可表示为K=$\frac{c(C{H}_{3}OH)}{c(CO)c({H}_{2})}$

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

16.已知A为常见的金属单质,根据如图所示的关系,回答下列问题:

(1)C的化学式为FeCl2,B的俗称为磁性氧化铁
(2)A→B的化学反应方程式为:3Fe+4H2O$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe3O4+4H2
(3)由E→F的实验现象为:白色沉淀迅速变为灰绿色最终变为红褐色
(4)C与等物质的量的过氧化钠反应可生成F,其离子反应方程式为:4Na2O2+6H2O+4Fe2+═4Fe(OH)3↓+8Na++O2
(5)已知G为FeCO3,请写出C→G的离子反应方程式:Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

3.pH的测定是中学化学中重要的定量实验.
(1)下列关于pH测定的说法正确的是d.
a.用pH试纸测得某盐酸的pH=2.3
b.将pH试纸直接插入待测溶液,取出后再与标准比色卡对比
c.用pH试纸测新制氯水的pH
d.能使pH试纸显红色的溶液显酸性
(2)某同学先用蒸馏水润湿pH试纸,再用该试纸分别测定c(OH-)相等的NaOH溶液和氨水的pH,误差较大的是NaOH溶液.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:多选题

20.下列关于CO2和SO2气体的说法不正确的是(  )
A.与足量的澄清石灰水反应的现象不同
B.通入BaCl 2溶液时现象相同
C.通入Ba(NO3)₂溶液时现象相同
D.通入石蕊溶液时现象相同

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

1.甲醇(CH3OH)是一种重要的化工原料,也是一种比较理想的燃料.甲醇在各个领域有着广泛的应用.
(1)已知:①2CH3OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(g)△H1=-1275.6kJ•mol-1
②2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H2=-566.0kJ•mol-1
③H2O(g)═H2O(l)△H3=-44.0kJ•mol-1
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式:CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)△H=-266.8kJ•mol-1
(2)燃料电池是一种连续地将燃料和氧化剂的化学能直接转换成电能的化学电池.如图是一个化学过程的示意图:
2CH3OH+3O2+4KOH$?_{充电}^{放电}$ K2CO3+6H2O
①A(石墨)电极的名称是阳极
②通入O2的电极的电极反应式是O2+2H2O+4e-=4OH-
③乙池中反应的化学方程式为4AgNO3+2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$4Ag+O2↑+4HNO3
④当电路中通过0.01mol电子时,丙池溶液的pH=1(忽略电解过程中溶液体积的变化).
(3)合成甲醇的主要反应是:2H2(g)+CO(g)?CH3OH(g)△H=-90.8kJ•mol-1
①在恒温恒容条件下,充入一定量的H2和CO,发生反应2H2(g)+CO(g)?CH3OH(g).则该反应达到平衡状态的标志有bcd
a.混合气体的密度保持不变        b.混合气体的总压强保持不变
c.CO的质量分数保持不变         d.甲醇的浓度保持不变
e.v(H2)=v(CH3OH)         f.v(CO)=v(CH3OH)
②要提高反应2H2(g)+CO(g)?CH3OH(g)中CO的转化率,可以采取的措施是:df
a.升温    b.加入催化剂c.增加CO的浓度d.加入H2 e.加入惰性气体     f.分离出甲醇
(4)生产甲醇的原料CO和H2来源于:CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g)△H>0一定条件下CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图a.则T1<T2(填“<”“>”或“=”).

查看答案和解析>>

同步练习册答案