化,故C正确;D. Fe3O4胶体粒子能透过滤纸,无法用减压过滤法实现固液分离,故D错误。故选D。 17.D
【解析】该反应中N元素化合价由-1/3价、+5价变为0价,所以氧化产物和还原产物都是氮气,有16mol氮气生成,氧化产物是15mol、还原产物是1mol,若氧化产物比还原产物多1.75mol,15n(N2)/16-15n(N2)/16==1.75mol,故n(N2)=2mol
A.生成氮气的体积=2mol×22.4L/mol=44.8L,故A错误;B、NaN3发生氧化反应,KNO3发生还原反应,故B错误;C、结合方程式可知,参加反应KNO3的物质的量=2mol×2/16=0.25mol,中N元素化合价由+5价降低为0价,故转移电子为0.25mol×5=1.25mol,故C正确; D 、反应中NaN3中N元素化合价升高,被氧化,KNO3中N元素化合价降低,被还原,根据反应方程式可知,每当生成16molN2,则氧化产物比还原产物多14mol,转移电子的物质的量为10mol,被氧化的N原子的物质的量为30mol,有2molKNO3被还原,现氧化产物比还原产物多1.75mol,则生成2molN2,在标准状况下的体积为44.8L,转移电子的物质的量为1.25mol,被氧化的N原子的物质的量为3.75mol,故D正确;故选CD。 18.D
【解析】试题分析:A、如果A是Fe,E为稀硝酸,B为Fe(NO3)3,D为Fe(NO3)2,Fe(NO)3和Fe反应生成Fe(NO3)2,Fe(NO3)2和硝酸反应生成Fe(NO3)3,符合转化关系,故说法正确;B、C+CuO=Cu+CO2,过量的C和CO2发生反应:C+CO2=2CO,因此B为CO,D为CO2,符合转化关系,故说法正确;C、2NaOH+CO2(少量))=Na2CO3+H2O,NaOH+CO2(过量)=NaHCO3、2NaHCO3
Na2CO3+CO2↑+H2O,Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3,符合转化关系,故说法
正确;D、氢氧化铝溶于强碱,不溶于弱碱,无论氨水是否过量,生成都是氢氧化铝沉淀,不符合转化关系,故说法错误。
考点:考查无机推断、元素及其化合物的性质等知识。 19.A 【解析】
试题分析:A、亚硝酸钠与氯化铵溶液反应生成亚硝酸铵的反应中,个元素的化合价未发生变化,所以不是氧化还原反应,错误;B、N2H4的空间构型为V型,属于极性分子,根据相似相溶原理,易溶于极性溶剂水,且与水分子之间形成氢键,正确;C、根据流程图可知,NaNO2与N2H4生成NaN3和水,化学方程式正确,正确;D、亚硝酸钠在酸性条件下与KI溶液反应生成单质碘,遇淀粉变蓝色,而硫化钠不与KI溶液反应,所以可用淀粉碘化钾试纸和食醋鉴别食盐(NaCl)与亚硝酸钠(NaNO2),正确,答案选A。 考点:考查亚硝酸钠性质的判断
第17页,总22页
20.A
【解析】试题分析:A、O→a段发生的离子反应为Fe2++2OH-+Ba2++SO42-=BaSO4↓+Fe(OH)2↓,当Fe2+沉淀完全后,沉淀产生的增幅降低,出现了拐点,所以a点对应的溶质为(NH4)2SO4,故A正确;
B、随着Ba(OH)
2
溶液的滴入,NH4+参加反应,a→b段的反应为
2NH4++2OH-+SO42-+Ba2+=BaSO4↓+2NH3?H2O,故B错误;
C、b点对应的沉淀为BaSO4和Fe(OH)2,总量为0.3mol,故C错误;
D、到b点时,溶液中的离子基本反应结束,且此时消耗的Ba(OH)2溶液的体积为200 ml,故c点大于200 ml,故D错误。 考点:本题考查化学计算。
21. (一) 10Al+6NO3+4OH==3N2+10AlO2+2H2O
---
NOCl分子中各原子均满足8电子稳定结构,则NOCl的电子式为
----
,根据题干信
-
息,反应物为:铝、NO3、OH,生成物为:N2、H2O、碱性条件下铝参加反应生成物还有AlO2,反应中Al→AlO2,Al元素化合价由0价升高为+3价,共升高3价,NO3→N2↑,氮元素化合价由+5价降低为0价,共降低10价,化合价升降最小公倍数为30,依据原子个数守恒、电荷守恒反应的离子方程式:10Al+6NO3+4OH=10AlO2+3N2↑+2H2O;
(二) 、 、 0.3 mol0.1mol/L 【解析】
试题分析:①滴加KSCN溶液显红色,废液中一定存在Fe3+;
②沉淀43.05 g为氯化银,物质的量是0.3mol,根据氯离子守恒解答;
③溶液中Fe3+和Cu发生了反应:2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+,利用反应方程式分析计算。 解析:①取少量废液,滴加KSCN溶液显红色,证明溶液中存在Fe3+;
②取100mL废液,加入足量的硝酸银溶液,析出沉淀43.05 g,析出沉淀43.05 g是氯化银,物质的量是43.05g÷143.5g.mol=0.3mol;
③另取100mL废液,加入一定质量的铜片,充分反应后,测得铜片的质量减少了2.56g,再向反应后的溶液中滴加KSCN溶液不变色,说明铁离子完全被消耗,发生了反应:2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+,参加反应的铜的物质的量是2.56g÷64g/mol=0.04mol,所以n(Fe3+)=0.08mol;
第18页,总22页
---
(1)根据①的现象和反应2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+可知废液中含有的金属离子是:Fe3+、Cu2+、Fe2+;
(2)根据氯离子守恒,n(Cl-)=n(AgCl)=0.3mol;
(3)原溶液中含有的氯化铁的物质的量是:n(Cl?)/3=0.1mol,根据反应2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+,氯化铁能够消耗0.05molCu,由于③中只消耗了0.04molCu,故100mL废液中Cu2+的物质的量是:0.05mol-0.04mol=0.01mol,浓度是0.01mol÷0.1L=0.1mol/L。 22 (一) (1)BC
(2)
①参加反应钙的质量=15.08g-14.80g=0.28g,参加反应的氮元素
的质量为:15.15g-15.08g=0.07g xCa + N2 ═CaxN2 40x 28 0.28g 0.07g
40x28 =,解得:x=2.8,故答案为:2.8; 0.28g0.07g②Ca3N2与水强烈反应生成氢氧化钙和氨气,反应的化学方程式为Ca3N2+6H2O=3Ca(OH)2+2NH3,
(二) 32 2Fe3+2I﹣=2Fe2+I2 11.2g
+
+
【解析】
(1)3FeS2+8O26SO2+Fe3O4中,Fe、S元素的化合价升高,O元素的化合价降低,SO2
和Fe3O4为氧化产物。3molFeS2参加反应,由O元素的化合价变化可知,转移的电子为8mol×2×(2-0)=32mol;
(2)Fe3具有氧化性,能把I﹣氧化为单质碘,方程式为2Fe3+2I﹣=2Fe2+I2;
+
+
+
(3)依次发生反应为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O;Fe+ 2FeCl3=3FeCl2;Fe+ 2HCl=FeCl2+H2↑;n(H2)= ,过量的铁粉与盐酸反应的物质的量为: Fe~~~~2HCl~~~~H2
第19页,总22页
0.1mol 0.2mol 0.1mol
根据氯原子守恒,FeCl3的物质的量为×[n(HCl)-2n(H2)]= 0.16L×5mol/L-0.2mol)=0.2mol
Fe~~~2FeCl3 0.1mol 0.2mol
所以参加反应的铁粉的质量为(0.1mol+0.1mol)×56g/mol=11.2g。 23. (一)(1)Fe2O3 + 6H = 2Fe+ 3H2O
(2)FeS2 + 14Fe + 8H2O = 15Fe + 2SO4 + 16H
(3) 3.2~3.8 (二)(1)5.20 (2)130.0
【解析】硫酸渣中含Fe2O3、SiO2、Al2O3、MgO等,稀硫酸溶解主要除去不与酸反应的SiO2,加入FeS2将溶液中的Fe3+还原为Fe2+,再加氢氧化钠和空气,调节溶液的pH的范围是3.2~3.8主要是使三价铁沉淀,而二价镁,三价铝都不沉淀,最后洗涤、烘干、研磨使氢氧化铁分解生成氧化铁,从而得到铁红。
(1)氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁和水,方程式为:Fe2O3+3H2SO4═Fe2(SO4) 3+3H2O;离子方程式为Fe2O3 + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2O,故答案为:Fe2O3 + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2O;
(2)FeS2中S元素的化合价从-1价升高到+6价,2个S原子转移14个电子,Fe3+转移1个电子,则二者的计量数之比为1:14,根据S守恒可知SO42-前面的化学计量数为2,根据氧守恒可知H20前面化学计量数为8,根据H守恒可知H+前化学计量数为16,则反应的离子方程式为:FeS2+14Fe3++8H2O═15Fe2++2SO42-+16H+,检验Fe3+被完全还原的实验操作和现象为取少量试液于试管中,滴入几滴KSCN溶液,若不显红色,则说明Fe3 +已被完全还原,故答案为:FeS2 + 14Fe3 + + 8H2O = 15Fe2 + + 2SO42- + 16H+;
(3)溶液pH>3.2时Fe3+沉淀完全,溶液pH=3.8时Al3+开始沉淀,故溶液的pH的范围是3.2~3.8,根据几种离子沉淀的pH,如果pH过大,Al3+、Mg2+形成沉淀,使制得的铁红不纯;故答案为:3.2~3.8;
(二)A~B阶段消耗盐酸的物质的量=(0.03L-0.01L)×1.0mol/L=0.02mol,则根据方程式NaAlO2+HCl+H2O=Al(OH)3↓+NaCl可知生成氢氧化铝的物质的量=0.02mol。所以根据原子守恒可知原混合物中氯化铝的物质的量是0.02mol。B点沉淀达到最大值,此时的沉淀是氢氧化镁和氢氧化铝的混合物。而溶液则恰好是氯化钠溶液。根据氯离子守恒可知氯化钠的物质的量=0.03L×1.00mol/L+0.02mol×2+0.02mol×3=0.13mol。所以根据钠离子守
第20页,总22页
3 +
2 +
2-
+
+
3+