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现有四种单质组成的合金A,为分析其成分,用此合金进行一系列实验,其过程及发生反应的现象如下图所示.

填写下列空白:
(1)A中含单质为为
Al、Si、C、Fe
Al、Si、C、Fe
写化学式)
(2)写出A中的某一单质与烧碱溶液反应的离子方程式
2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑或Si+2OH-+H2O=SiO32-+2H2
2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑或Si+2OH-+H2O=SiO32-+2H2

(3)写出固体F与硝酸反应的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目

(4)将F与浓硝酸反应产生的气体依次通过足量的碳酸氢钠溶液、浓硫酸、足量Na2O2固体、水最终得到的气体与原气体的体积比为
1:6
1:6
分析:合金与氢氧化钠溶液反应,生成无色可燃气体B,B为H2,合金可能含有Al、Si;
合金与氢氧化钠溶液反应,得到的无色溶液C,C中加入盐酸生成白色沉淀E,沉淀E加入过量盐酸,有白色固体,该白色固体为H2SiO3,向加入过量盐酸得到无色溶液中加过量氨水,生成白色沉淀,该白色沉淀为Al(OH)3,故合金含有Si、Al,白色沉淀E为H2SiO3、Al(OH)3
固体D加入盐酸生成氢气与浅绿色溶液,浅绿色溶液中加入漂白粉,生成红褐色沉淀,为Fe(OH)3,故D中含有铁,即合金中含有铁;
固体D加入盐酸后过滤得到不溶物F,F燃烧生成无色、无刺激性的气体G,与浓硝酸反应生成红棕色气体NO2,F为碳符合转化关系与题意,G为CO2,故合金中含有碳单质.
解答:解:合金与氢氧化钠溶液反应,生成无色可燃气体B,B为H2,合金可能含有Al、Si;
合金与氢氧化钠溶液反应,得到的无色溶液C,C中加入盐酸生成白色沉淀E,沉淀E加入过量盐酸,有白色固体,该白色固体为H2SiO3,向加入过量盐酸得到无色溶液中加过量氨水,生成白色沉淀,该白色沉淀为Al(OH)3,故合金含有Si、Al,白色沉淀E为H2SiO3、Al(OH)3
固体D加入盐酸生成氢气与浅绿色溶液,浅绿色溶液中加入漂白粉,生成红褐色沉淀,为Fe(OH)3,故D中含有铁,即合金中含有铁;
固体D加入盐酸后过滤得到不溶物F,F燃烧生成无色、无刺激性的气体G,与浓硝酸反应生成红棕色气体NO2,F为碳符合转化关系与题意,G为CO2,故合金中含有碳单质,
(1)综合上述分析可知,A中含单质为:Al、Si、C、Fe;
故答案为:Al、Si、C、Fe;
(2)Al与Si都能与氢氧化钠溶液发生离子反应,反应的离子方程式为:2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑或Si+2OH-+H2O=SiO32-+2H2↑;
故答案为:2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑或Si+2OH-+H2O=SiO32-+2H2↑;
(3)固体C与浓硝酸反应的化学方程式的方程式为:C+4HNO3(浓)
 △ 
.
 
CO2↑+4NO2↑+2H2O,反应中电子转移数目为4,标出电子转移的方向和数目为:
故答案为:

(4)固体C与浓硝酸反应的化学方程式的方程式为:C+4HNO3(浓)
 △ 
.
 
CO2↑+4NO2↑+2H2O,假定生成CO2为1mol、NO2为4mol,产生的气体依次通过足量的碳酸氢钠溶液,发生反应3NO2+H2O=2HNO3+NO,生成
8
3
molHNO3
4
3
molNO,同时发生HNO3+NaHCO3=CO2↑+H2O,
8
3
molHNO3可以生成
8
3
molCO2,故出来气体中:CO2为1mol+
8
3
mol=
11
3
mol,NO为
4
3
mol,及水蒸气.通过浓硫酸水被吸收,再通过足量Na2O2固体发生反应2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
11
3
molCO2生成
11
6
molO2,再发生2NO+O2=2NO2
4
3
molNO,消耗
2
3
molO2,剩余O2
11
6
mol-
2
3
mol=
7
6
mol,生成NO2
4
3
mol,最后发生反应4NO2+O2+2H2O=4HNO3
4
3
molNO2消耗
1
3
molO2,最后剩余O2
7
6
mol-
1
3
mol=
5
6
mol,故最终得到的气体与原气体的体积比为
5
6
mol:(1mol+4mol)=1:6;
故答案为:1:6.
点评:以“无机框图题”的形式考查元素单质及其化合物的性质,涉及常用化学用语、氧化还原计算、化学计算等,难度较大,在熟练掌握元素化合物知识的基础上着重考查学生的发散思维、分析判断、逻辑思维以及对无机物知识的综合应用等能力,(4)中计算是易错点、难点,涉及过程较多,注意通过碳酸氢钠溶液有二氧化碳生成.
练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

现有四种单质组成的合金A,为分析其成分,用此合金进行一系列实验,其过程及发生的反应如图所示。

试填写下列空白:

(1)A中所含单质为________________(写化学式)。

(2)写出A中能与烧碱溶液反应的离子方程式_______________________________________。

(3)写出固体F与浓硝酸反应的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目,指出氧化产物__________________。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:问答题

现有四种单质组成的合金A,为分析其成分,用此合金进行一系列实验,其过程及发生反应的现象如下图所示.

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填写下列空白:
(1)A中含单质为为______写化学式)
(2)写出A中的某一单质与烧碱溶液反应的离子方程式______
(3)写出固体F与硝酸反应的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目______
(4)将F与浓硝酸反应产生的气体依次通过足量的碳酸氢钠溶液、浓硫酸、足量Na2O2固体、水最终得到的气体与原气体的体积比为______.

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科目:高中化学 来源: 题型:

现有四种单质组成的合金A,为分析其成分,用此合金进行一系列实验,其过程及发生反应的现象如下图所示。

填写下列空白:

(1)A中含单质为            写化学式);G的电子式为           

(2)写出A中的某单质与烧碱溶液反应的离子方程式_____                      _

(3)写出固体F与硝酸反应的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目        

                                            

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科目:高中化学 来源:2010-2011学年辽宁省葫芦岛一高高一(上)月考化学试卷(解析版) 题型:解答题

现有四种单质组成的合金A,为分析其成分,用此合金进行一系列实验,其过程及发生反应的现象如下图所示.

填写下列空白:
(1)A中含单质为为______写化学式)
(2)写出A中的某一单质与烧碱溶液反应的离子方程式______
(3)写出固体F与硝酸反应的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目______
(4)将F与浓硝酸反应产生的气体依次通过足量的碳酸氢钠溶液、浓硫酸、足量Na2O2固体、水最终得到的气体与原气体的体积比为______.

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