3.1 铁及其化合物 同步检验
一、单选题
1.下列物质反应后一定有+3价铁生成的是( )
①Fe与过量的S反应 ②Fe与过量稀硫酸反应后,再向其中加KNO3
③Fe(NO3)2溶液中加少量盐酸 ④Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸中
A.①② B.②③ C.①②③ D.①②③④
2.化学创造美好生活,下列相关说法错误的是( )
A.可用食醋除去水垢中的
B.为防止中秋月饼等富脂食品被氧化,常在包装袋中放入生石灰
C.过氧化钠可用作呼吸面具的供氧剂
D.金属钠着火时,用沙土灭火
3.一定质量的铁和足量的稀硝酸或浓硝酸完全反应(还原产物为NO或NO2)在相同条件下,用排水集气法收集产生的气体.下列叙述一定正确的是
①硝酸浓度越大,消耗的硝酸越少
②硝酸浓度不同,生成的Fe(NO3)3的物质的量相同
③硝酸浓度越大,产生的气体越少
④用排水集气法收集到的气体在相同状况下体积相同( )
A.只有② B.②④ C.③④ D.①②③
4.下列物质性质与应用对应关系正确的是( )
A.氯气具有漂白性,可作漂白剂
B.Fe2O3是一种红棕色粉末,常用作红色油漆
C.Na2O2具有强氧化性,常用作供氧剂
D.FeCl3能水解,可用于腐蚀印刷铜制电路板
5.下列有关 溶液的叙述错误的是( )
A.向该溶液中加入过量 溶液,再滴加 溶液,可观察到红色
B.该溶液与 溶液混合,有红褐色沉淀和无色气体产生
C.向该溶液中加入少量铜粉,溶液质量增加
D.蒸干该溶液可得到无水 固体
6.甲、乙、丙、丁均为中学化学中常见的单质或化合物,它们在一定条件下的转化关系如图所示(部分产物已略去),下列各组物质中符合图示关系转化的是( )
选项 物质转化关系 甲 乙 丙 丁
A AgNO3(aq) AgOH(s) Ag(NH3)2OH(aq) NH3 H2O(aq)
B S(s) SO3(g) SO2(g) O2(g)
C NaOH(aq) NaHCO3(aq) Na2CO3(aq) CO2(g)
D Fe(s) Fe(NO3)2(aq) Fe(NO3)3(aq) HNO3(aq)
A.A B.B C.C D.D
7.下列有关物质的性质及应用说法正确的是( )
A.过量的铜与浓硝酸反应可生成NO
B.Fe在O2中的燃烧产物可用于制红色涂料
C.Na、Al、Cu可以分别用电解冶炼法、热还原法和热分解法得到
D.Fe2+、SO2都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,前者表现出还原性后者表现出漂白性
8.把铁片放入下列溶液中,铁片溶解,溶液质量增加,但没有气体放出的是( )
A.稀H2SO4 B.CuSO4溶液
C.AgNO3溶液 D.Fe2(SO4)3溶液
9.将下列物质溶于稀盐酸后,滴加硫氰化钾(KSCN)溶液没有颜色变化,再加入氯水即呈红色的是( )
A.Fe B.Fe2O3 C.FeCl3 D.Fe(OH)3
10.下列说法中正确的是( )
A.铁丝和铜丝都可以在氯气中燃烧
B.钠粒投入硫酸铝溶液中,可置换出铝
C.铁丝在空气中燃烧生成黑色的四氧化三铁
D.久置的氯水,其剩余成分只有水
11.下列关于铁及其化合物的说法正确的是( )
A.红热的铁能与水蒸气反应,生成和
B.在空气中充分灼烧得到FeO
C.FeO是一种黑色粉末,不稳定,在空气中受热,迅速转化成红棕色粉末
D.过量铁与氯气或者稀盐酸反应均可制得
12.铁的价类二维图如图所示。下列说法错误的是( )
A.→X需要加入氧化剂
B.Fe与水蒸气在高温下反应生成
C.→X可以加入NaOH溶液
D.用酸除铁锈时,
13.下列物质的性质或用途的叙述错误的是( )
A.盐酸可用于除去水垢中的CaSO4
B.“84”消毒液消毒原理是利用了NaClO的强氧化性
C.Fe2O3常用作油漆、涂料、油墨的红色颜料
D.过氧化钠可用作呼吸面具中的供氧剂
14.硫酸亚铁是一种重要的化工原料,可以制备一系列物质(如图所示)。下列说法错误的是( )
A.碱式硫酸铁水解能产生Fe(OH)3胶体,可用作净水剂
B.为防止NH4HCO3分解,生产FeCO3需在较低温度下进行
C.可用KSCN溶液检验(NH4)2Fe(SO4)2是否被氧化
D.常温下,(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比FeSO4的大
15.下列关于铁及其化合物的叙述正确的是
A.、都有磁性
B.氢氧化铁受热分解可制得
C.是一种红棕色粉末
D.不稳定,在空气里受热,能迅速氧化成
16.将下列四种化合物溶于稀盐酸,滴加硫氰化钾溶液,没有颜色变化,再加氯水即呈现红色的是( )
A.FeO B.Fe2O3 C.Fe3O4 D.Fe2(SO4)3
二、综合题
17.按要求写出正确的化学方程式
(1)金属钠在氧气中燃烧:
(2)过氧化钠与二氧化碳反应:
(3)铁在氯气中燃烧:
(4)氢气在氯气中燃烧:
(5)用浓氢氧化钠溶液吸收氯气:
18.某研究小组利用题下图装置探究温度对CO还原Fe2O3的影响(固定装置略)
(1)MgCO3的分解产物为 .
(2)装置C的作用是 ,处理尾气的方法为 .
(3)将研究小组分为两组,按题上图装置进行对比实验,甲组用酒精灯、乙组用酒精喷灯对装置D加热,反应产物均为黑色粉末(纯净物).两组分别用产物进行以下实验:
步骤 操作 甲组现象 乙组现象
1 取黑色粉末加入盐酸 溶解,无气泡 溶解,有气泡
2 取步骤1中溶液,滴加K3[Fe(CN)6]溶液 蓝色沉淀 蓝色沉淀
3 取步骤1中溶液,滴加KSCN溶液 变红 无现象
4 取步骤3溶液中滴加新制氯水 红色褪去 先变红,后褪色
①乙组得到的黑色粉末是 .
②甲组步骤1中反应的离子方程式为 .
③乙组步骤4中,溶液变红的原因为 ,溶液褪色可能的原因及其验证方法为 .
④从实验安全考虑,题上图装置可采取的改进措施是 .
19.铁是生活中的一种常见金属,用途非常广泛.
(1)FeCl3溶液用于腐蚀印刷线路板,反应的离子方程式为
(2)用废铁皮制取铁红粉的局部流程图如下:
①步骤I温度不能太高的原因是
②步骤Ⅱ中发生反应:
4Fe(NO3)2+O2+(2n+4)H2O═24Fe2O3 H2O+8HNO3
4Fe+10HNO3═4Fe(NO3)2+NH4NO3+3H2O
第一个反应的氧化剂是
笫二个反应每生成1molNH4NO3,转移的电子数是
③铁红可用于焊接钢轨,其反应的化学方程式为
④上述生产结束后,流程中氮元素最主要的存在形式为 (填字母)
a.氮氧化物 b.硝酸按 c.硝酸亚铁 d.硝酸.
20.部分金属可以与水在一定条件下发生反应.
(1)将一小块金属钠投入盛有水的烧杯中,待完全反应后,向其中滴加酚酞溶液.
①钠与水反应的化学方程式是 .
②上述实验过程中,可观察到的实验现象有 (填选项序号),产生现象b的原因是 .
a.钠浮在水面
b.钠熔成小球
c.钠球在水面上四处游动,发出嘶嘶声,逐渐消失
d.反应后向烧杯中滴加酚酞溶液,溶液呈红色
(2)铁粉可以与水蒸气在高温下反应,生成 (填化学式)和氢气.
21.运用铁及其化合物的知识,完成下列各题.
(1)下列物质跟铁反应后的生成物,能跟KSCN溶液作用生成红色溶液的是 .
A.盐酸 B.氯气 C.CuSO4溶液 D.稀硫酸
(2)把过量的铁粉加入稀硝酸中,其结果是 .
A.不反应 B.生成硝酸铁 C.生成硝酸亚铁
(3)要除去FeCl2溶液中的少量FeCl3,可行的办法是 .
A.滴入KSCN溶液 B.通入氯气
C.加入铜粉 D.加入铁粉.
答案解析部分
1.【答案】B
【解析】【解答】①S的氧化性较弱,与Fe反应,只生成FeS,因此得不到+3价铁,①不符合题意;
②Fe与过量稀硫酸反应后生成FeSO4,加入KNO3后,NO3-在酸性条件下具有氧化性,能将溶液中的Fe2+氧化成Fe3+,因此反应后一定有+3价铁生成,②符合题意;
③NO3-在酸性条件下具有氧化性,能将溶液中的Fe2+氧化成Fe3+,因此反应后一定有+3价铁生成,③符合题意;
④Fe、Fe2O3溶于盐酸中,形成Fe2+和Fe3+,当Fe过量时,Fe能与Fe3+发生反应Fe+2Fe3+=3Fe2+,因此反应后不一定有+3价铁生成,④不符合题意;
综上,反应后一定有+3价铁生成的是②③,B符合题意;
故答案为:B
【分析】①结合硫的弱氧化性分析;
②结合NO3-在酸性条件下的氧化性分析;
③结合NO3-在酸性条件下的氧化性分析;
④结合Fe的还原性分析;
2.【答案】B
3.【答案】B
【解析】【解答】解:根据Fe+4HNO3(稀)═Fe(NO3)3+NO↑+2H2O、Fe+6HNO3(浓)═Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O、3NO2+H2O═2HNO3+NO①等量的Fe与酸反应,浓硝酸消耗的多,故①错误;②等量的Fe与酸反应,由Fe原子守恒可知生成Fe(NO3)3的物质的量相同,故②正确;③等量的Fe与酸反应,浓硝酸反应生成气体多,故③错误;④因3NO2+H2O═2HNO3+NO,最终收集气体均为NO,由电子守恒可知,收集NO的体积相等,故④正确;
故选B.
【分析】根据Fe+4HNO3(稀)═Fe(NO3)3+NO↑+2H2O、Fe+6HNO3(浓)═Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O、3NO2+H2O═2HNO3+NO来解答.
4.【答案】B
【解析】【解答】解:A、氯气与水反应生成具有强氧化性的HClO,而氯气本身不做漂白剂,故A错误;
B、Fe2O3为红色物质,则常用作红色油漆和涂料,故B正确;
C、过氧化钠与水和二氧化碳反应生成氧气,而不是本身的强氧化性,故C错误;
D、氯化铁与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜,是铜发生氧化还原反应,而不是水解反应,故D错误;
故选B.
【分析】A、氯气与水反应生成具有强氧化性的HClO;
B、Fe2O3为红色物质,可作油漆涂料;
C、过氧化钠与水和二氧化碳反应生成氧气;
D、氯化铁与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜.
5.【答案】D
【解析】【解答】A.向该溶液中加入过量KI溶液,铁离子与碘离子反应生成亚铁离子和碘,该反应可逆,故不能反应彻底,加入KSCN有红色,A叙述不符合题意;
B.该溶液与NaHCO3溶液混合,铁离子与碳酸氢根离子发生双水解反应,生成红褐色氢氧化铁沉淀和无色二氧化碳气体产生,B叙述不符合题意;
C.向该溶液中加入少量铜粉,铁离子与铜反应生成亚铁离子和铜离子,则溶液质量增加,C叙述不符合题意;
D.氯化铁溶液加热时,铁离子水解平衡正向移动,且能使HCl气体挥发,则蒸干该溶液不能得到无水FeCl3固体,D叙述符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.考虑铁离子与碘离子反应可逆;
B.铁离子与碳酸氢根离子发生双水解反应;
C.依据铁离子的氧化性分析;
D.考虑温度对盐类的水解的影响。
6.【答案】C
【解析】【解答】解:A、AgNO3(aq)与过量一水合氨生成Ag(NH3)2OH(aq),而不是氢氧化银,故A不符合;
B、硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,而不是三氧化硫,所以无法实现甲 乙的转化,故B不符合;
C、氢氧化钠与过量二氧化碳生成碳酸氢钠,碳酸氢钠与氢氧化钠反应生成碳酸钠,碳酸钠与二氧化碳与水反应生成碳酸氢钠,氢氧化钠与少量的二氧化碳反应生成碳酸钠,能实现如图所示的各步转化,故C符合;
D、铁与过量的硝酸生成硝酸铁,而不是生成硝酸亚铁,故D不符合;
故选C.
【分析】A、AgNO3(aq)与过量一水合氨生成Ag(NH3)2OH(aq);
B、硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,而不是三氧化硫;
C、氢氧化钠与过量二氧化碳生成碳酸氢钠,碳酸氢钠与氢氧化钠反应生成碳酸钠,碳酸钠与二氧化碳与水反应生成碳酸氢钠,氢氧化钠与少量的二氧化碳反应生成碳酸钠;
D、铁与过量的硝酸生成硝酸铁.
7.【答案】A
【解析】【解答】A、由于铜过量,当浓硝酸变稀时,会生成NO,故A正确;
B、Fe在O2中的燃烧产物是Fe3O4,是黑色晶体,故B错误;
C、Al的冶炼通过电解法,Cu的冶炼是通过热还原法,故C错误;
D、SO2都能使酸性高锰酸钾溶液褪色体现了SO2的还原性而非漂白性,故D错误.
故选A.
【分析】A、当浓硝酸变稀时,会生成NO;
B、Fe在O2中的燃烧产物是Fe3O4;
C、Al的冶炼通过电解法,Cu的冶炼是通过热还原法;
D、SO2都能使酸性高锰酸钾溶液褪色体现了SO2的还原性.
8.【答案】D
【解析】【解答】解:A.铁与稀硫酸反应生成氢气,故A不选;
B.铁和硫酸铜发生置换反应,析出铜的质量大于铁的质量,导致溶液质量减小,故B不选;
C.铁和硝酸银发生置换反应,析出银的质量大于铁的质量,导致溶液质量减小,故C不选;
D.铁和硫酸铁反应生成硫酸亚铁,没有气体生成且溶液质量增加,所以符合题意,故D选;
故选:D.
【分析】铁和溶液中的溶质反应,铁片溶解,溶液质量增加且没有气体生成,说明铁和溶液反应时不是和酸反应,且不能置换出比铁的摩尔质量大的金属单质,据此解答.
9.【答案】A
【解析】【解答】解:物质溶于稀盐酸后,滴加硫氰化钾(KSCN)溶液没有颜色变化,再加入氯水即呈红色,则物质与盐酸反应后生成亚铁离子,
A.Fe与盐酸反应生成亚铁离子,符合题意,故A选;
B.Fe2O3与盐酸反应生成铁离子,不符合题意,故B不选;
C.FeCl3溶于盐酸,不反应,滴加硫氰化钾(KSCN)溶液显红色,不符合题意,故C不选;
D.Fe(OH)3与盐酸反应生成铁离子,不符合题意,故D不选;
故选A.
【分析】物质溶于稀盐酸后,滴加硫氰化钾(KSCN)溶液没有颜色变化,再加入氯水即呈红色,则物质与盐酸反应后生成亚铁离子,以此来解答.
10.【答案】A
【解析】【解答】A.铁丝和铜丝都可以在氯气中燃烧生成氯化铁和氯化铜,A符合题意;
B.钠粒投入硫酸铝溶液中,钠先与水反应,生成的氢氧化钠再与盐反应,所以钠粒投入硫酸铝溶液中不能置换出铝,B不符合题意;
C.铁丝在空气中不能燃烧,在纯氧中燃烧生成,C不符合题意;
D.新制氯水主要成分是和HClO,久置后发生分解,故久置的氯水剩余成分是盐酸,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.氯气具有强氧化性,能将铁、铜氧化。
B.钠先与水反应生成氢氧化钠,氢氧化钠再与硫酸铝反应生成Al(OH)3沉淀。
C.铁丝在空气中不能燃烧。
D.新制氯水主要成分是和HClO,久置后HClO分解生成HCl和O2。
11.【答案】A
【解析】【解答】A.铁与水蒸气在高温下生成Fe3O4和H2,故A符合题意;
B.氢氧化亚铁具有还原性,在空气中灼烧氧气将+2价Fe氧化+3价Fe,最终不能得到FeO,故B不符合题意;
C.FeO是一种黑色粉末,不稳定,在空气里加热,最终被氧化成黑色的Fe3O4,故C不符合题意;
D.铁无论过量还是不足,与氯气在加热条件下反应,均生成FeCl3,故D不符合题意;
故答案为A。
【分析】A.铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气;
B.将Fe(OH)2露置在空气中加热灼烧,可生成氧化铁;
C. FeO在空气中被氧化为Fe3O4;
D.铁在氯气中燃烧生成氯化铁。
12.【答案】B
【解析】【解答】A.X为Fe(OH)3,→Fe(OH)3,铁元素化合价升高,作还原剂,需要加入氧化剂,A不符合题意;
B.Fe与水蒸气在高温下反应生成Fe3O4而不是,B符合题意;
C.X为Fe(OH)3,则→X可以加入NaOH溶液实现,C不符合题意;
D.用酸除铁锈时,和氢离子反应生成Fe3+和水,能实现的转化,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】B.铁与水蒸气高温反应生成四氧化三铁。
13.【答案】A
【解析】【解答】A.盐酸不能与CaSO4反应,不能除去水垢中的CaSO4,应先加入碳酸钠将CaSO4转化为CaCO3,水洗后再加入HCl 除去,A项符合题意;
B.“84”消毒液的有效成分是NaClO,NaClO具有强氧化性,能使蛋白质变性,可用于杀菌消毒,B项不符合题意;
C.Fe2O3是红色固体,可用作油漆、涂料、油墨的红色颜料,C项不符合题意;
D.过氧化钠能与水、二氧化碳反应生成氧气,常用作呼吸面具中的供氧剂,D项不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.盐酸不能与CaSO4反应;
B.NaClO具有强氧化性,能使蛋白质变性;
C.Fe2O3是红色固体;
D.过氧化钠能与水、二氧化碳反应生成氧气。
14.【答案】D
【解析】【解答】A.碱式硫酸铁中 水解产生 胶体, 胶体可以吸附水中悬浮物,用作净水剂,A不符合题意;
B. 加热易分解,为防止其分解,生产 需在较低温度下进行,B项不符合题意;
C. 中含有 ,若 被氧化则生成 , 与KSCN溶液产生血红色物质,C不符合题意;
D.冷却结晶时,溶解度小的物质先析出,常温下, 在水中的溶解度比 的小,D符合题意;
故答案为:D
【分析】A.根据Fe3+能发生水解生成Fe(OH)3胶体,Fe(OH)3胶体具有吸附性,可用作净水剂;
B.根据NH4HCO3不稳定,受热易分解;
C.KSCN溶液遇Fe2+溶液无现象,遇Fe3+溶液变红;
D.根据溶解度大的沉淀可以转化为溶解度小的沉淀。
15.【答案】C
【解析】【解答】A.Fe3O4 具有磁性,Fe2O3无磁性,A不符合题意;
B.,B不符合题意;
C.Fe2O3 是一种红棕色粉末,C符合题意;
D.FeO在空气里受热,能迅速氧化成四氧化三铁,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A、氧化铁无磁性;
B、氢氧化铁受热分解为氧化铁和水;
C、氧化铁为红棕色粉末;
D、氧化亚铁受热氧化为四氧化三铁。
16.【答案】A
【解析】【解答】A项,FeO与稀盐酸反应生成FeCl2和H2O,加入KSCN溶液,无明显现象,加入氯水,氯水将FeCl2氧化成FeCl3,溶液变红;B项,Fe2O3与稀盐酸反应生成FeCl3和H2O,溶液中含Fe3+,加入KSCN溶液,溶液变红;C项,Fe3O4与稀盐酸反应生成FeCl3、FeCl2和H2O,溶液中含Fe3+,加入KSCN溶液,溶液变红;D项,Fe2(SO4)3溶液中含Fe3+,加入KSCN溶液,溶液变红;符合题意的为FeO,
故答案为:A。
【分析】本题主要考查铁的化合物有关化学性质,熟记Fe3+和Fe2+的检验方法是解题的关键。
17.【答案】(1)略
(2)略
(3)略
(4)略
(5)略
18.【答案】(1)MgO、CO2
(2)除CO2 ;点燃
(3)Fe;Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O;Fe2+被氧化为Fe3+,Fe3+遇SCN﹣显红色;假设SCN﹣被Cl2氧化,向溶液中加入KSCN溶液,若出现红色,则假设成立;在装置BC之间添加装置E防倒吸
【解析】【解答】解:(1)难溶的碳酸盐受热易分解为氧化物和CO2,因此MgCO3受热分解得到产物是MgO与CO2,
故答案为:MgO、CO2;
(2)结合实验目的可知在装置B处,CO2与Zn作用生成CO气体,进入后面装置进行实验,故装置C中NaOH是用来吸收CO中混有的CO2气体;CO气体不一定完全反应,因此尾气中会有CO,可利用其可燃性采取点燃法来进行尾气处理,
故答案为:除CO2 ;点燃;
(3)①利用黑色固体可溶于盐酸并产生气体,结合“原子守恒”可知用酒精喷灯的乙组实验得到的固体为Fe,
故答案为:Fe;
②利用甲组现象可知Fe2O3与CO在酒精灯加热的条件下,Fe2O3被还原得到黑色固体为Fe3O4,由此可写出反应的离子方程式,
故答案为:Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O;
③因Fe3+遇SCN﹣显红色,所以步骤4中溶液变红是溶液中Fe2+被Cl2氧化为Fe3+所致、溶液褪色的原因可能是Cl2将SCN﹣氧化,若该假设成立,则溶液中还存在Fe3+,再继续加入KSCN溶液则溶液变红,
故答案为:Fe2+被氧化为Fe3+,Fe3+遇SCN﹣显红色;假设SCN﹣被Cl2氧化,向溶液中加入KSCN溶液,若出现红色,则假设成立;
④若B处停止加热后,C中液体易倒吸入B中引起玻璃管炸裂,因此可采取的改进措施是在装置BC之间添加装置E防倒吸,
故答案为:在装置BC之间添加装置E防倒吸.
【分析】(1)难溶的碳酸盐受热易分解为氧化物和CO2;
(2)CO2与Zn作用生成CO气体,装置C中NaOH是用来吸收CO中混有的CO2气体;尾气中CO,可利用其可燃性采取点燃法来进行尾气处理;
(3)①利用黑色固体可溶于盐酸并产生气体,结合“原子守恒”可知用酒精喷灯的乙组实验得到的固体为Fe;
②Fe2O3被还原得到黑色固体为Fe3O4,由此可写出反应的离子方程式;
③步骤4中溶液变红是溶液中Fe2+被Cl2氧化为Fe3+所致、溶液褪色的原因可能是Cl2将SCN﹣氧化,若该假设成立,则溶液中还存在Fe3+,再继续加入KSCN溶液则溶液变红;
④若B处停止加热后,C中液体易倒吸入B中引起玻璃管炸裂.
19.【答案】(1)2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
(2)温度太高硝酸易分解;O2;8NA;Fe2O3+2Al Al2O3+2Fe;b
【解析】【解答】解:(1)工业上用FeCl3溶液与铜发生氧化还原反应生成氯化亚铁和氯化亚铜这一原理来腐蚀印刷线路,反应的离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,故答案为:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+;(2)由流程图可知,Fe与硝酸反应生成硝酸亚铁,步骤Ⅱ中转化为Fe2O3 nH2O,最后得到铁红,①硝酸受热易分解,所以步骤I温度不能太高,故答案为:温度太高硝酸易分解;②在反应4Fe(NO3)2+O2+(2n+4)H2O═2Fe2O3 nH2O+8HNO3中,O元素的化合价从0价变为﹣2价,所以反应的氧化剂是O2,根据反应4Fe+10HNO3═4Fe(NO3)2+NH4NO3+3H2O可知,氮从+5价降到﹣3价,反应中共转移8个电子,所以每生成1molNH4NO3,转移8NA个电子,故答案为:O2;8NA;
③铁红发生铝热反应,可用于焊接钢轨,其反应的化学方程式为Fe2O3+2Al Al2O3+2Fe,故答案为:Fe2O3+2Al Al2O3+2Fe;④根据流程图可知,生产结束后氮元素主要存在硝酸铵溶液中,故答案为:b.
【分析】(1)工业上用FeCl3溶液与铜发生氧化还原反应生成氯化亚铁和氯化亚铜这一原理来腐蚀印刷线路板;(2)由流程图可知,Fe与硝酸反应生成硝酸亚铁,步骤Ⅱ中转化为Fe2O3 nH2O,最后得到铁红,①硝酸受热易分解;②根据反中的元素的化合价的变化判断氧化剂剂,根据电子得失守恒计算被还原的硝酸;③铁红发生铝热反应,可用于焊接钢轨;④根据流程图可知,生产结束后氮元素主要存在硝酸铵溶液中.
20.【答案】(1)2Na+2H2O═2NaOH+H2↑;abcd;反应放出大量的热,钠的熔点较低
(2)Fe3O4
【解析】【解答】解:(1)①金属钠可以和水之间反应生成氢氧化钠和氢气,化学方程式为:2Na+2H2O═2NaOH+H2↑,故答案为:2Na+2H2O═2NaOH+H2↑;②金属钠和水之间反应的现象:浮:浮在水面上;
熔:金属钠熔点低,反应放热使金属钠熔成闪亮的小球;
游:四处游动;
响:发出嘶嘶的响声;
红:溶液变为红色.
故答案为:abcd;反应放出大量的热,钠的熔点较低;(2)铁粉与水蒸气在高温下反应产物是四氧化三铁和氢气,故答案为:Fe3O4.
【分析】(1)①金属钠可以和水之间反应生成氢氧化钠和氢气;②金属钠和水之间反应的现象:浮、熔、游、响、红,根据现象结合金属钠的物理性质来回答;(2)铁粉与水蒸气在高温下反应产物是四氧化三铁和氢气.
21.【答案】(1)B
(2)C
(3)D
【解析】【解答】解:(1)能跟KSCN溶液作用生成红色溶液,则与Fe反应的生成物中含三价铁,只有氯气与Fe反应符合,故选:B;(2)过量的铁粉与稀硝酸反应生成硝酸亚铁、NO和水,故选:C;(3)要除去FeCl2溶液中的少量FeCl3,应加入铁粉后过滤,故选:D.
【分析】(1)能跟KSCN溶液作用生成红色溶液,则与Fe反应的生成物中含三价铁;(2)过量的铁粉与稀硝酸反应生成硝酸亚铁、NO和水;(3)要除去FeCl2溶液中的少量FeCl3,应加入铁粉后过滤.