第2章《海洋中的卤素资源》单元测试卷
一、单选题
1.已知M2O离子可与R2-离子反应,R2-被氧化为R单质,M2O的还原产物中M为+3价;又已知1个M2O可与3个R2-恰好完全反应,则n值为
A.1 B.2 C.3 D.4
2.下列反应的离子方程式正确的是
A.溶液中滴入溶液至中性:
B.大理石与醋酸反应:
C.放入水中:
D.向酸化溶液中通入:
3.下列物质间不能发生离子反应的是
A.Na2SO4溶液与BaCl2溶液 B.铝片插入Hg(NO3)2溶液
C.NaNO3溶液与KCl溶液 D.Na2CO3溶液与稀盐酸
4.下列各组离子在给定条件下一定能大量共存的是
A.的溶液中:、、、
B.溶液中:、、、
C.使石蕊溶液变红的溶液中:、、、
D.使酚酞溶液变红的溶液中:、、、
5.数字化实验将传感器数据采集器和计算机相连,可利用信息技术对化学实验进行数据的采集和分析。某学习小组利用数字化实验对光照过程中新制饱和氯水的变化进行检测,下列图象错误的是
A. B.
C. D.
6.储氢纳米碳管具有广泛的用途,电弧法合成的碳纳米管常伴有大量的杂质碳纳米颗粒,这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯,反应原理为:,下列说法错误的是
A.X为水
B.在上述反应中表现出氧化性和酸性
C.参加反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为2∶3
D.若反应中转移0.4mol电子,则生成4.4g
7.下图所表示的一些物质或概念间的从属关系正确的是
选项 X Y Z
A 置换反应 氧化还原反应 离子反应
B 硝酸盐 电解质 化合物
C 乳浊液 悬浊液 分散系
D 盐酸 含氧酸 酸
A.A B.B C.C D.D
8.次磷酸与足量的氢氧化钠溶液反应生成溶液,可以用于镀铜,发生反应的离子方程式为。下列说法正确的是
A.中P元素的化合价为+3价 B.属于酸式盐
C.还原性: D.若反应生成1个Cu,转移4个电子
9.为了防止钢铁零件生锈,常采用化学处理使钢铁零件表面生成致密保护层,其中的一步反应为3Fe+NaNO2+5NaOH=3Na2FeO2+H2O+NH3↑,下列有关叙述错误的是
A.该反应的还原剂为Fe
B.NaNO2的氧化性大于Na2FeO2的氧化性
C.氧化产物与还原产物的物质的量之比为1:3
D.若反应中转移6mol电子,则生成还原产物的质量为17g
10.下列相关反应的离子方程式正确的是
A.用“洁厕灵”(含有HCl)清除污垢中的碳酸钙:
B.用氯气和氢氧化钠溶液制消毒液:
C.用氯气制氯水:
D.工业上用电解饱和食盐水制:
11.下列关于氯气的说法不正确的是
A.氯气在自然界中既可以化合态存在,也可以游离态存在
B.氯气和液氯是同一种物质,都属于纯净物
C.红热的铜丝在氯气中剧烈燃烧,生成棕黄色的烟
D.工业上常用石灰乳和氯气制备漂白粉,漂白粉的有效成分是
12.已知反应2A1+2NaOH+6H2O=2NaAl(OH)4+3H2↑,下列说法正确的是
A.铝在反应中得到6mole-
B.NaOH发生还原反应
C.氧化剂与还原剂物质的量之比为:3:1
D.氧化性:Al强于H2
13.下列各组离子,能在溶液中大量共存的是
A.K+、Ca2+、Cl-、CO B.Na+、Fe3+、SO、OH-
C.K+、Na+、HCO、Cl- D.H+、K+、CH3COO-、NO
14.如图是从含碘CCl4溶液得到碘的实验过程,则下列说法正确的是
A.含碘CCl4溶液颜色为红棕色
B.操作X为蒸馏
C.氧化时,应控制在较高温度下进行
D.锥形瓶里盛放的溶液可以为NaHCO3溶液
15.4 mL 0.5 mol/L的某KXO4溶液恰好能将160 mL 0.1 mol/L的FeSO4的酸性溶液反应完全,则X元素在还原产物中的化合价为
A.-1 B.0 C.+2 D.+3
二、填空题
16.现有下列物质:①铁丝 ②酒精 ③Fe(OH)3胶体 ④ ⑤NaOH溶液 ⑥熔融 ⑦NaHSO4固体
(1)上述物质中,能导电的是___________(填序号,下同),属于电解质的是___________。
(2)物质⑦溶于水的电离方程式为___________。
(3)从分散系的角度看:③与⑤的本质区别是___________。
17.(1)把SO2通入盛有H2S的溶液中出现淡黄色浑浊,该反应的化学方程式为____________________。
(2)将二氧化硫通入氯化钡溶液无现象,滴入新制的氯水有白色沉淀生成,写出反应的离子方程式:_________________________。
(3)硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]隔绝空气加热至500℃时能完全分解,分解产物中含有氧化铁、二氧化硫、氨气、氮气和水蒸气,反应的化学方程式为__________________。
(4)向氯化铜溶液中通入SO2,加热生成CuCl白色沉淀,离子方程式为___________________。
(5)把氧气通入Cu与浓硫酸反应后剩余的溶液中,铜片继续溶解,反应的化学方程式为________________________________________。
(6)①磷化氢(PH3)通入盛有Fe2(SO4)3溶液的试管中,颜色由棕黄色变成淡绿色,同时还有白色蜡状固体生成,反应的离子方程式是____________________。
②PH3有剧毒,用CuSO4溶液吸收,生成物中有Cu3P、H3PO4,写出反应的化学方程式:_____________________________________。
三、实验题
18.据我国相关规定,要求食品中亚硝酸盐()计含量。学习小组设计测定火锅底料中亚硝酸盐是否超标的流程如下:
回答下列问题:
(1)亚硝酸盐在酸性条件下具有还原性和强氧化性,会与人体中的反应使血红蛋白失去运氧性,致使头痛头晕,反应的离子方程式为___________。
(2)减压蒸馏步骤需要隔绝空气,原因是___________。
(3)甲组同学取10.00mL溶液M中的2.00mL,先滴加2.00mL稀硫酸,有气体生成,后滴加2.00mL淀粉KI溶液,溶液未变蓝,原因是___________。
(4)乙组同学设计实验步骤如下,完成步骤及离子方程式:
步骤 现象
步骤一:利用10mL注射器,吸取2.00mL溶液M,再吸取______,针头朝上排出空气,吸入_____并迅速将针头插入橡皮塞中 有无色气体生成,溶液变蓝色
步骤二:_____ 观察到气体变成红棕色
步骤一反应的离子方程式为_____
(5)已知,。丙组同学取剩余溶液M滴加足量淀粉KI溶液,再滴加稀硫酸酸化。滴定时,消耗溶液6.00mL,通过计算说明火锅底料中亚硝酸盐是否超标:_________。
19.氯可形成多种含氧酸盐,广泛应用于杀菌、消毒及化工领域,实验室中利用下图装置(部分装置省略)制备和,并探究的性质。
回答下列问题:
(1)A中反应的化学方程式是_______。
(2)B的作用是_______。
(3)C中反应的离子方程式为:_____。
(4)D中采用冰水浴冷却的目的是_______。
(5)探究的性质。
①I中溶液褪色的原因是_______。
②III中产生黄绿色气体的原因是_______(写离子方程式)。
(6)通过上述实验可知,影响氧化还原反应的因素有_______。
四、计算题
20.在MgCl2和AlCl3的混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液直至过量。经测定,加入的NaOH的物质的量(mol)和所得沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示。
(1)写出下列线段内发生反应的离子方程式:
OD段__________________。
CD段__________________。
(2)原溶液中Mg2+、Al3+的物质的量浓度之比为____________。
(3)图中C点表示当加入__________mol NaOH时,Al3+已经__________,Mg2+已经________。
21.向一定量的Fe、Fe2O3混合物中加入1.00mol/L的盐酸80mL,可恰好使混合物完全溶解,放出224mL标准状况下的气体,向所得溶液中加入硫氰化钾,无血红色出现.
(1)若用足量的CO在高温下还原相同质量的混合物,能得到铁的质量是多少 ______ ?
(2)求原混合物Fe、Fe2O3的物质的量_____
参考答案:
1.B
【详解】M2O中M的化合价为+,据题意,M的化合价从+→+3,R从-2→0,且1个M2O可与3个R2-恰好完全反应,根据得失电子守恒,有(-3)×2=2×3,据此解得n=2,答案选B。
2.D
【详解】A.溶液中滴入氢氧化钡溶液至中性,氢氧根离子与钡离子的计量数关系产物,正确的离子方程式为:,故A错误;
B.大理石主要成分即碳酸钙跟醋酸反应生成醋酸钙和水、二氧化碳,离子方程式:CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2↑,故B错误;
C.与水反应生成氢氧化钠和氧气,离子方程式为:,故C错误;
D.向酸化KMnO4溶液中通入SO2生成锰离子和硫酸根离子,离子方程式为:,故D正确;
故选:D。
3.C
【详解】A.Na2SO4溶液与BaCl2溶液混合发生反应:Ba2+ +SO=BaSO4↓,属于离子反应,A错误;
B.铝片插入Hg(NO3)2溶液发生反应:2Al+3Hg2+=2Al3++3Hg,属于离子反应,B错误;
C.NaNO3溶液与KCl溶液混合不发生离子反应,C正确;
D.Na2CO3溶液与稀盐酸混合发生反应:CO+ 2H+=CO2↑+ H2O,属于离子反应,D错误;
故选C。
4.A
【详解】A.酸性溶液中,该组离子相互间不反应,能大量共存,A正确;
B.Fe3+和SCN-结合生成Fe(SCN)3络合物,B错误;
C.使石蕊溶液变红的溶液显酸性,H+、ClO-和Cl-反应生成氯气,不能大量共存,C错误;
D.使酚酞溶液变红的溶液显碱性,OH-和HCO不能大量共存,D错误;
故选A。
5.C
【分析】Cl2溶于水,与水发生反应:Cl2+H2OHCl+HClO,HClO不稳定,光照发生分解反应:2HClO 2HCl+O2↑,可逆反应的化学平衡正向移动,然后分析反应后溶液pH及气体的浓度、溶液导电性等知识。
【详解】A.光照时HClO发生分解反应:2HClO 2HCl+O2↑,Cl2与水的反应平衡正向移动,导致溶液中c(H+)增大,因此溶液pH会逐渐变小,A正确;
B.光照时HClO发生分解反应:2HClO 2HCl+O2↑,反应产生HCl,使溶液中c(Cl-)不断增大,B正确;
C.溶液的电导率随溶液中自由移动的离子的浓度的增大而增大。在开始时溶液中存在可逆反应Cl2+H2OHCl+HClO,HClO不稳定,光照发生分解反应:2HClO 2HCl+O2↑,氯水久置,次氯酸分解生成氯化氢和氧气,使溶液中自由移动离子浓度增大,经足够长时间,氯水变为稀HCl,溶液中离子浓度达到最大值,电导率最大,后不再发生变化,图示与实验事实不符,C错误;
D.氯水久置,次氯酸分解生成氯化氢和氧气,氯化氢溶于水得到盐酸,所以液面上方氧气体积分数增加,D正确;
6.B
【详解】A.根据原子守恒可知X为水,A正确;
B.在上述反应中化合价没有发生变化,只表现出酸性,B错误;
C.参加反应的氧化剂是重铬酸钾,还原剂是碳,两者的物质的量之比为2∶3,C正确;
D.由方程式可知碳被氧化成二氧化碳,当转移4摩尔电子时生成一个二氧化碳分子,所以反应中转移0.4mol电子,则生成0.mol 即4.4g,D正确;
故选B。
7.B
【详解】A.置换反应中元素的化合价一定发生变化,置换反应都属于氧化还原反应,但不是所有的氧化还原反应都是离子反应,比如C和O2生成CO2的反应等,Y到Z的从属关系错误,A项错误;
B.硝酸盐类都属于电解质,且电解质一定为化合物,从属关系符合图信息,B项正确;
C.乳浊液和悬浊液都属于分散系,但两者不是从属关系,C项错误;
D.盐酸为无氧酸,从属关系不符合图示信息,D项错误。
故答案选B。
8.C
【详解】A.中P元素的化合价为+1价,A错误;
B.次磷酸与足量的氢氧化钠溶液反应生成溶液,说明为正盐,B错误;
C.反应中为还原剂,铜为还原产物,故还原性,C正确;
D.,反应中生成2个铜,转移4个电子,故若反应生成1个铜,转移2个电子,D错误;
故选C。
9.C
【详解】A.Fe元素化合价从0价升高到+2价,Fe作还原剂,故A正确;
B.NaNO2为氧化剂,Na2FeO2为氧化产物,氧化剂的氧化性大于氧化产物,故B正确;
C.Na2FeO2是氧化产物,NH3是还原产物,氧化产物与还原产物的物质的量之比为3:1,故C错误;
D.氨气为还原产物,N元素从NaNO2中的+3价变为NH3中的-3价,化合价降低了6价,生成1mol氨气转移6mol电子,若反应中转移6mol电子,则生成还原产物的物质的量是1mol,质量为17g,故D正确;
故答案为C。
10.B
【详解】A.碳酸钙难溶,不可拆,离子方程式为:,A错误;
B.氯气和氢氧化钠溶液反应得到氯化钠、次氯酸钠和水,离子方程式正确,B正确;
C.次氯酸为弱酸,不可拆,离子方程式为:,C错误;
D.该方程式原子不守恒,正确的为:,D错误;
故选B。
11.A
【详解】A.氯气化学性质活泼,在自然界只有化合态,故A错误;
B.液氯是氯气的熔融态,氯气和液氯是同一种物质,都属于纯净物,故B正确;
C.红热的铜丝在氯气中剧烈燃烧,生成CuCl2生成棕黄色的烟,故C正确;
D.工业上制备漂白粉常将氯气通入石灰乳中生成次氯酸钙、氯化钙和水,漂白粉的有效成分是,故D正确;
故答案为A。
12.C
【详解】A.2mol的铝在反应中失去6mole-,A错误;
B.水中氢元素化合价降低,发生还原反应,B错误;
C.反应中水为氧化剂、铝为还原剂,氧化剂与还原剂物质的量之比为6:2=3:1,C正确;
D.铝为还原剂、氢气为还原产物,还原性:Al强于H2,D错误。
故选C。
13.C
【详解】A. Ca2+与CO反应生成沉淀,在溶液中不能大量共存,故A不选;
B.Fe3+、OH-能够反应生成沉淀,不能大量共存,故B不选;
C.K+、Na+、HCO、Cl-离子之间不发生反应,可大量共存,故C选;
D.H+、CH3COO-反应生成难电离的醋酸分子,在溶液中不能大量共存,故D不选;
故选C。
14.D
【分析】向含有I2的CCl4溶液中加入Na2SO3,发生反应:I2+Na2SO3+H2O=Na2SO4+2HI,然后分液,分离除CCl4层,向水层中通入Cl2,Cl2+2HI=2HCl+I2,经富集等一系列处理得到I2。
【详解】A.含碘CCl4溶液颜色为紫红色或红色,A错误;
B.操作X为分离互不相溶的两层液体混合物,该分离方法名称为分液,B错误;
C.氧化时反应在三颈烧瓶中进行,由于碘不稳定,易升华,且稳定高时气体难溶解,反应不易进行,因此氧化时,应控制在较低温度下进行,C错误;
D.挥发的I2及过量Cl2都能够与碱性溶液发生反应,NaHCO3溶液显碱性,故锥形瓶里盛放的溶液可以为NaHCO3溶液,以吸收过量Cl2及升华的I2,D正确;
故合理选项是D。
15.A
【详解】KXO4中X的化合价是+7价。硫酸亚铁的氧化产物是硫酸铁,则根据电子的得失守恒可知,0.004L×0.5mol/L×(7-n)=0.16L×0.1mol /L×(3-2),解得n=-1,即答案选A。
16.(1) ①③⑤⑥ ⑥⑦
(2)NaHSO4 = Na+ + H+ + SO
(3)分散质粒子大小不同
【分析】①铁丝能导电,是单质,既不是电解质也不是非电解质;②酒精是有机物,属于非电解质,不导电;③Fe(OH)3胶体是混合物,能导电,既不是电解质也不是非电解质;④是非金属氧化物,是非电解质;⑤NaOH溶液是混合物,能导电,既不是电解质也不是非电解质;⑥熔融能导电,属于电解质;⑦NaHSO4固体是盐,属于电解质,不导电。
(1)
根据前面分析得到上述物质中,能导电的是①③⑤⑥,属于电解质的是⑥⑦;故答案为:①③⑤⑥;⑥⑦。
(2)
物质⑦溶于水电离出钠离子、氢离子、硫酸根离子,其电离方程式为NaHSO4 = Na+ + H+ + SO;故答案为:NaHSO4 = Na+ + H+ + SO。
(3)
从分散系的角度看:③与⑤的本质区别是分散质粒子大小不同;故答案为:分散质粒子大小不同。
17. SO2+2H2S=3S↓+2H2O Ba2++SO2+Cl2+2H2O=BaSO4↓+4H++2Cl- 2(NH4)2Fe(SO4)2Fe2O3+4SO2↑+2NH3↑+N2↑+5H2O 2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O=2CuCl↓+4H++SO42- 2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O 4PH3+12Fe3+=P4↓+12Fe2++12H+(或PH3+3Fe3+=P↓+3Fe2++3H+) 24CuSO4+11PH3+12H2O=8Cu3P↓+3H3PO4+24H2SO4
【分析】(1)SO2与H2S反应生成淡黄色的S单质;
(2)SO2与BaCl2不反应,与新制的氯水反应生成硫酸和盐酸,硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀;
(3)根据题意,结合质量守恒定律书写方程式;
(4)氯化铜溶液与SO2在加热时反应生成CuCl白色沉淀、SO42-、H+;
(5)在稀硫酸中加入Cu,并加热,H2SO4、Cu、O2发生氧化还原反应产生CuSO4和水;
(6)①PH3气体通入盛有Fe2(SO4)3溶液的试管中,发生氧化还原反应,产生白磷、FeSO4和硫酸;
②PH3与CuSO4在溶液中反应,生成Cu3P、H3PO4及硫酸,根据原子守恒、电子守恒,书写反应方程式。
【详解】(1)把SO2通入盛有H2S在溶液中,反应产生不溶于水的S单质和H2O,使溶液出现淡黄色浑浊,反应方程式为:SO2+2H2S=3S↓+2H2O;
(2)二氧化硫具有还原性,也具有酸性氧化物的通性,氯水能氧化SO2产生硫酸,出现白色沉淀的原因是因为硫酸与BaCl2发生复分解反应产生BaSO4和H2O,总反应的离子方程式为:Ba2++SO2+Cl2+2H2O=BaSO4↓+4H++2Cl-;
(3)硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]隔绝空气加热至500℃时分解生成氨气、二氧化硫、氧化铁、水、N2,结合原子守恒和电子守恒配平书写化学方程式为:2(NH4)2Fe(SO4)2Fe2O3+4SO2↑+2NH3↑+N2↑+5H2O;
(4)氯化铜溶液中通入一定量的的SO2,发生氧化还原反应生成白色沉淀CuCl,同时产生HCl、H2SO4,反应的离子方程式为:2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O=2CuCl↓+4H++SO42- ;
(5)Cu在金属活动性顺序表中位于H的后面,不能与稀硫酸反应,向溶液中加入氧气并加热,H2SO4、Cu、O2发生氧化还原反应产生CuSO4和水,反应的化学方程式为:2H2SO4+O2+2Cu =2CuSO4+2H2O;
(6)①PH3能将Fe3+还原成Fe2+,PH3被氧化产生P4,同时产生HCl,反应的离子方程式是4PH3+12Fe3+=P4↓+12Fe2++12H+,也可写为:PH3+3Fe3+=P↓+3Fe2++3H+;
②PH3与CuSO4在溶液中反应,生成Cu3P、H3PO4及硫酸,根据电子守恒、原子守恒,可得该反应方程式为:24CuSO4+11PH3+12H2O=8Cu3P↓+3H3PO4+24H2SO4。
【点睛】本题考查了化学方程式和离子方程式的书写。元素化合价的判断是氧化还原反应方程式书写和配平的依据,对于一些特殊的不常见的物质,可以采取整体0价方法先标注元素化合价,再根据化合价升降数相等配平。
18.(1)
(2)防止加热条件下被空气中的氧气氧化使测量产生误差
(3)在酸性条件下发生反应生成NO和
(4) 2.00mL淀粉KI溶液 2.00mL稀硫酸 针头朝上取下橡皮塞,向下拉注射器活塞,吸入少量空气
(5)根据电子守恒可知,,1kg火锅底料中含有质量为,超标
【解析】(1)
与反应生成铁离子和一氧化氮气体,根据电子守恒配平,离子方程式为。
(2)
空气中氧气具有氧化性,具有还原性,易被氧气氧化,所以隔绝空气的目的是防止加热条件下被空气中的氧气氧化使测量产生误差。
(3)
亚硝酸盐在酸性条件下具有还原性和强氧化性,在酸性条件下发生自身的氧化还原反应生成NO和,没有和碘离子反应。
(4)
步骤一:根据甲组同学的实验设计,为防止在酸性条件下发生自身的氧化还原,应该首先吸入碘化钾溶液再吸入稀硫酸,乙组操作应与甲组相反,利用10mL注射器,吸取10.00mL溶液M中的2.00mL,再吸取2.00mL淀粉KI溶液,针头朝上排出空气,吸入2.00mL稀硫酸并迅速将针头插入橡皮塞中。
步骤二:一氧化氮气体和空气中氧气反应生成红棕色二氧化氮气体,取下橡皮塞针头朝上,向下拉注射器活塞,吸入少量空气,观察到气体由无色变成红棕色。
步骤一反应为在酸性条件下和碘离子 生成碘单质和一氧化氮、水,离子方程式为。
(5)
溶液M剩余10.00-2.00-2.00=6.00mL,结合得失电子守恒导出计量关系式为:,可推出1kg火锅底料中含有的质量为,火锅底料中亚硝酸盐超标。
19.(1)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
(2)除去氯气中的氯化氢
(3)3Cl2+6OH-+5Cl-+3H2O
(4)避免生成NaClO3,提高产品的纯度
(5) 发生反应ClO-+H+=HClO,生成的HClO能够漂白石蕊 ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O
(6)温度、溶液的酸碱性
【分析】最左侧A为制取氯气装置,B为除杂装置,杂质为挥发的氯化氢和水,后面还要通入溶液,没有必要除水,所以B中用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢,装置C用来制取KClO3,装置D 用来制取NaClO,装置E用来吸收多余的氯气,防止污染大气,以此解题。
【详解】(1)A装置是实验室制取氯气的,反应方程式:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。
(2)B中用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢。
(3)由题意可知C中氯气参加反应氯气和氢氧化钾生成氯酸钾,部分氯元素化合价升高到+5、部分氯元素化合价降低到-1,则离子方程式为:3Cl2+6OH-+5Cl-+3H2O。
(4)由图可知,氯气与氢氧根离子在温度较高下生成氯酸根离子。氢氧化钠与氯气反应,温度高时生成NaClO3,则采用冰水浴冷却的目的是:避免生成NaClO3,提高产品的纯度。
(5)①HClO具有漂白性,则次氯酸的生成导致I中溶液褪色,故答案为:发生反应ClO-+H+=HClO,生成的HClO能够漂白石蕊;
②III中黄绿色的气体为氯气,则次氯酸根、氯离子、在强酸性溶液中发生反应:ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O,因此有黄绿色气体Cl2产生。
(6)比较实验I、II、III可知,变化的量是H+的浓度,体系的温度,故答案为:温度、溶液的酸碱性。
20.(1) Al3++3OH—=Al(OH)3↓、Mg2++2OH—=Mg(OH)2↓ Al(OH)3+OH—=+2H2O
(2)2:1
(3) 0.8 全部生成NaAlO2 完全生成沉淀Mg(OH)2
【解析】(1)
由图可知,OD段发生的反应为溶液中氯化镁和氯化铝与加入的氢氧化钠溶液反应得到氯化钠、氢氧化镁沉淀和氢氧化铝沉淀,反应的离子方程式为Al3++3OH—=Al(OH)3↓、Mg2++2OH—=Mg(OH)2↓;CD段发生的反应为氢氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水,反应的离子方程式为Al(OH)3+OH—=+2H2O,故答案为:Al3++3OH—=Al(OH)3↓、Mg2++2OH—=Mg(OH)2↓;Al(OH)3+OH—=+2H2O;
(2)
由C点和D点的物质的量可知,氢氧化镁的物质的量为0.2mol,氢氧化铝的物质的量为(0.3—0.2)mol=0.1mol,由原子个数守恒可知,原溶液中镁离子和铝离子的物质的量之比为0.2mol∶0.1mol=2∶1,故答案为:2∶1;
(3)
由图可知,C点时,反应生成的氢氧化铝与加入的氢氧化钠溶液恰好反应生成偏铝酸钠,氢氧化铝沉淀溶解得到氢氧化镁沉淀,则加入氢氧化钠溶液中氢氧化钠的物质的量为0.2mol×2+0.1mol×3+0.1mol=0.8mol,故答案为:0.8;全部生成NaAlO2;完全生成沉淀Mg(OH)2。
21.(1)2.24g
(2)Fe2O3:0.01mol,Fe:0.02mol
【详解】(1)固体混合物与盐酸恰好完全反应,向反应所得得溶液中加入硫氰化钾,无血红色出现,说明反应最终溶液为FeCl2,根据元素守恒,故n(Fe)=n(FeCl2)=n(Cl-)=n(HCl)= ×1.00mol/L×0.08L=0.04mol,所以用足量的CO在高温下还原相同质量的混合物能得到铁的质量为m(Fe)=0.04mol×56g/mol=2.24g,故答案为2.24g。
(2)加入KSCN溶液无明显现象,说明反应后溶液中溶质只有FeCl2。设Fe、Fe2O3的物质的量分别是x、y。跟据Cl守恒,n(FeCl2)=0.5n(HCl)=0.5×1.00mol/L×0.08L=0.04mol,则x+2y=0.04,Fe失去的电子等于Fe2O3和H+得到得电子之和相等,即2x=2y+×2,解得x=0.02mol,y=0.01mol;即Fe有0.02mol,Fe2O3有0.01mol。故答案为Fe2O3:0.01mol,Fe:0.02mol。