第3章 物质的性质与转化 测试题
一、单选题
1.下列反应中,不属于氮的固定的是( )
A.由制碳酸氢铵和尿素
B.和在一定条件下合成
C.雷电时,空气中的与反应生成
D.豆科植物把空气中的氮气转化为化合态的氮
2.浓硫酸与下列物质作用时,既表现氧化性又表现酸性的是
A.红热的木炭 B.胆矾晶体 C.铜 D.使蔗糖变黑
3.下列说法正确的是
A.自然界中存在单质形式的钠元素
B.实验室中,金属钠可保存在煤油中
C.四氧化三铁俗称铁红,常用作红色颜料
D.工业炼铁的原理是将铁元素从矿石中氧化出来
4.工业上用废铜屑作原料制备硝酸铜。为节约原料和防止污染,宜采取的方法是( )
A.
B.
C.
D.
5.绿水青山就是金山银山。下列做法与该理念不相符的是( )
A.使用可降解塑料
B.电镀废液经中和后直接排放
C.工业燃煤进行脱硫处理
D.利用微生物降解水域中的有毒有害物质
6.黄铁矿(主要成分为FeS2)在酸性条件和催化剂作用下,可发生如图所示的转化。下列说法错误的是( )
A.反应I、II、III均属于氧化还原反应
B.反应I的离子方程式为FeS2+14Fe3++8H2O=15Fe2++2+16H+
C.反应III中氧化剂与还原剂的物质的量比为1:4
D.该过程中Fe3+是催化剂,NO是中间产物
7.下列对浓硫酸相应性质的描述正确的是( )
A.浓硫酸使纸张变黑——吸水性
B.浓硫酸作某些气体的干燥剂——脱水性
C.浓硫酸与木炭在加热条件下反应——氧化性
D.向蔗糖中加入浓硫酸生成海绵状的炭——酸性
8.将NH4HCO3在试管中加热,使放出的气体依次通过盛有足量过氧化钠的干燥管、足量浓硫酸的洗气瓶,最后得到的气体是( )
A.NH3 B.O2 C.H2O D.CO2
9.下列说法中,正确的是( )
A.SO2能使品红溶液、酸性KMnO4溶液褪色
B.可以用澄清石灰水来鉴别SO2与CO2
C.硫粉在过量的纯氧中燃烧可以生成SO3
D.SO2能使溴水褪色,体现SO2的漂白性
10.下图是酸雨形成过程,则相关说法错误的是( )
A.pH<6.5的雨水称作酸雨
B.在酸雨形成过程中发生了氧化还原反应
C.二氧化硫和氮氧化物被列为空气质量日报表首要污染物
D.防止酸雨,应调整能源结构,优化能源质量,从源头上控制SO2、NOx的排放
11.下列气体不能用排空气法收集而要用排水法收集的是( )
A.NO2 B.H2 C.NH3 D.NO
12.铁、铜及其化合物之间的转化具有重要应用。下列说法正确的是( )
A.FeO粉末在空气中受热,迅速被氧化成Fe2O3
B.将废铜屑加入FeCl3溶液中,可以制取铁粉
C.铜盐能杀死细菌,并能抑制藻类生长,因此游泳馆常用硫酸铜作游泳池中水的消毒剂
D.向Fe(NO3)2溶液中滴加稀硫酸酸化,再滴加KSCN溶液,溶液变成血红色,说明Fe(NO3)2溶液已变质
13.已知氧化性:,在含、各1mol的混合溶液中加入铁粉,充分反应后仍有固体存在,则对反应后的溶液判断错误的是( )
A.溶液中阳离子为2mol
B.滴加少量酸性高锰酸钾一定褪色
C.溶液中一定不含Fe3+
D.剩余固体中一定含铜
14.氮的氧化物性质探究实验如下:
步骤1:在一支 的注射器中充入 无色气体 ,然后吸入 水,用乳胶管和弹簧夹封住管口,如题图所示。振荡注射器,无明显现象。
步骤2:打开弹簧夹,快速吸入少量 后夹上弹簧夹,气体变成红棕色。
步骤3:振荡注射器,气体又变为无色,溶液仍无色。
下列说法不正确的是( )
A.步骤1说明 难溶于水
B.步骤2中红棕色气体是
C.步骤3中发生反应的氧化剂和还原剂的质量比为
D.重复步骤2、步骤3多次,可使 充分转化
15.下列说法错误的是( )
A.红热的铁丝能在氯气中燃烧,生成棕褐色的烟雾
B.钠在高温下还原四氯化钛制备钛
C.硫酸亚铁可用作治疗缺铁性贫血的药剂,与维生素C一起服用,效果更佳
D.实验室常将硫磺撒在汞的表面以除去不慎洒落的汞
16.28g铁粉溶于稀盐酸中,然后加入足量的Na2O2固体,充分反应后过滤,将滤渣加强热,最终得到的固体质量为( )
A.36g B.40g C.80g D.160g
二、综合题
17.氨氮废水中的氮元素多以、的形式存在,是造成河流和湖泊富营养化的主要因素,科学家找到多种处理氨氮废水的方法。
(1)某研究团队设计的处理流程如下:
①过程Ⅰ:加NaOH溶液,调节pH至9后,升温至30℃,通入空气将氨赶出并回收。
请用离子方程式表示加NaOH溶液时所发生的反应: 。
②过程Ⅱ:在微生物的作用下实现转化,称为硝化过程。在碱性条件下,被氧气氧化成的总反应的离子方程式为 。
③过程Ⅲ:在一定条件下向废水中加入甲醇(),实现转化,称为反硝化过程。中碳元素的化合价为 ,当甲醇与6mol 完全反应,转化成时,消耗的甲醇的质量为 。
(2)折点氯化法是将氯气通入氨氮废水中达到某一点,在该点时水中游离氯含量最低,而氨氮的浓度降为零,该点称为折点,该状态下的氯化称为折点氯化。当氯气与氨氮的物质的量之比至少为 时即“折点”。
18.阅读短文,回答问题。
(Ⅰ)二氧化硫()是大气污染物中的一种,但合理使用可为人类造福。在葡萄酒酿制中适量添加,可防止葡萄酒在陈酿和贮藏过程中被氧化,抑制葡萄汁中微生物的活动。食糖加工过程中可使用进行脱色。按照我国《食品添加剂使用标准(GB2760-2014)》,合理使用不会对人体健康造成危害。的获取和转化是工业制硫酸的关键步骤。工业利用硫制硫酸的主要过程如下:。硫酸工业的尾气中含有少量,若直接排放会污染空气,并导致硫酸型酸雨。工业上可先用氨水(一种碱)吸收,再用硫酸处理,将重新生成的循环利用。
(1)葡萄酒酿制过程中的作用是作 剂。
(2)用硫制硫酸的主要过程中,属于氧化还原反应的是 (填序号)。
(3)硫酸工业尾气中的用氨水吸收,写出反应的化学方程式 。
(4)足量通入溴水中的现象是 ;写出相关化学方程式 。
19.请回答:
(1)用氧化物表示翡翠:NaAl(SiO3)2的组成 .
(2)镁燃烧不能用CO2灭火,用化学方程式表示其理由 .
(3)在NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液恰好完全沉淀,写出反应的离子方程式
(4)写出化学反应方程式:①煅烧黄铁矿 .
②用氨气制硝酸的第一步 .
20.化学与人类社会可持续发展密切相关,能源、环境、工业生产以及日常生活等都离不开化学.
(1)大量使用化石燃料,最直接的危害是造成大气污染,如“温室效应”、“酸雨”等都与大量使用化石燃料有关.为了防治酸雨,降低煤燃烧时向大气排放的SO2,国际上最新采用“饱和亚硫酸钠溶液吸收法”,请写出有关反应的化学方程式 .
(2)燃煤过程中生成的SO2会与NaCl等物质发生反应,生成硫酸盐和Cl2.若生成Cl222.4L(标况)时转移电子数为4×6.02×1023,该反应的化学方程式是 .
(3)三硅酸镁(Mg2Si3O8 nH2O)难溶于水,在医药上可做抗酸剂.它除了可以中和胃液中多余酸之外,生成的H2SiO3还可覆盖在有溃疡的胃表面,保护其不再受刺激.三硅酸镁与盐酸反应的化学方程式为 .将0.184g三硅酸镁加到50mL 0.1mo1 L﹣1盐酸中,充分反应后,滤去沉淀,以甲基橙为指示剂,用 0.1mo1 L﹣1NaOH溶液滴定剩余的盐酸,消耗NaOH溶液30mL,则Mg2Si3O8 nH2O的n值为 .(注:Mg2Si3O8的摩尔质量为260g mol﹣1)
21.铁是人类较早使用的金属之一.运用铁及其化合物的有关知识,同答下列问题:
(1)铁和铁合金是生活中的常用材料,下列叙述中,正确的是 .(填序号)
a.纯铁硬度比生铁高 b.纯铁耐腐蚀性强,不易生锈
c.不锈钢是铁合金,只含金属元素 d.铁在一定条件下,可与水蒸气反应
e.铁在冷的浓硫酸中钝化
(2)向沸水中逐滴滴加1mol L﹣1FeCl3溶液,至液体呈透明的红褐色,该反应的离子方程式为 ,所形成该分散系的微粒粒度范围是 .
(3)电子工业需用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜,制造印刷电路极.请写出FeCl3溶液与铜反应的离子方程式
(4)高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型净水剂.高铁酸钠在水中可以发生如下反应:4FeO42﹣+10H2O=4Fe(OH)3+8OH﹣+3O2.由此看来,高铁酸钠能够杀菌消毒是因为它具有 性,而能够除去水中悬浮物是因为
答案解析部分
1.【答案】A
【解析】【解答】A.由制碳酸氢铵和尿素,氮元素不是游离态变为化合态,不属于氮的固定,故选A;
B. 和在一定条件下合成,游离态氮元素转化为化合态氮元素,属于氮的固定,故不选B;
C. 雷电时,空气中的与反应生成,游离态氮元素转化为化合态氮元素,属于氮的固定,故不选C;
D. 豆科植物把空气中的氮气转化为化合态的氮,游离态氮元素转化为化合态氮元素,属于氮的固定,故不选D;
故答案为:A。
【分析】氮的固定是指游离态的氮转化为化合态的过程。
2.【答案】C
【解析】【解答】A.炽热的木炭与浓硫酸反应生成二氧化碳和二氧化硫,浓硫酸只表现氧化性,A项不符合题意;
B.浓硫酸具有吸水性,能够吸收胆矾中结晶水使其生成白色无水硫酸铜,B项不符合题意;
C.铜和浓硫酸反应生成硫酸铜、水和二氧化硫,浓硫酸既表现氧化性,又表现酸性,C项符合题意;
D.蔗糖与浓硫酸作用,使蔗糖变黑,浓硫酸表现脱水性,但该过程中还会出现“黑面包”,则为热的碳与浓硫酸反应生成二氧化碳和二氧化硫,浓硫酸表现氧化性, D项不符合题意;
故答案为:C。
【分析】既表现氧化性又表现酸性,说明反应过程中S元素的化合价有降低,也有不变。
3.【答案】B
【解析】【解答】A.钠元素在自然界中只以化合物形式存在,A不符合题意;
B.煤油的密度比钠的小,能用来保存钠, B符合题意;
C.四氧化三铁是一种黑色粉末,俗称磁性氧化铁,氧化铁是红色固体,俗称铁红,常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料,C不符合题意;
D.工业炼铁的原理是利用焦炭与空气反应产生CO,然后利用CO将铁从铁矿石中还原出来,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、自然界中的金属多数以化合态形式存在,除了铂和金;
B、钠保存在煤油中;
C、四氧化三铁俗称磁性氧化铁,为黑水晶体;
D、炼铁即将铁由化合物转化为单质,此时铁元素发生还原反应。
4.【答案】B
【解析】【解答】A.稀硝酸与铜反应生成污染性气体NO,A不符合题意;
B.铜与氧气反应生成CuO,与硝酸反应消耗硝酸最少,且没有生成污染性气体,B符合题意;
C.铜与浓硫酸反应生成污染性气体二氧化硫,C不符合题意;
D.浓硝酸与铜反应生成污染性气体NO2,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】制备物质方案的设计需考虑原料是否易得、操作是否简单、对环境是否产生污染。
5.【答案】B
【解析】【解答】A.使用可降解塑料,减少白色污染,有利于保护环境,A不符合题意;
B.电镀废液含有重金属离子,直接排放会造成污染,不利于保护环境,B符合题意;
C.工业燃煤进行脱硫处理,可以减少二氧化硫的排放,减少酸雨的形成,有利于保护环境,C 不符合题意;
D.利用微生物降解水域中的有毒有害物质,可以减少水污染,有利于保护环境,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.降解可减少白色污染;
B.重金属离子有毒;
C.减少二氧化硫的排放,减少酸雨;
D.降解有毒有害物质。
6.【答案】A
【解析】【解答】A.反应I的离子方程式为FeS2+14Fe3++8H2O=15Fe2++2+16H+,反应III的离子方程式为4Fe(NO)2++O2+4H+=4Fe3++4NO+2H2O,反应I、III是氧化还原反应;反应II的离子方程式为Fe2++NO=Fe(NO)2+,无元素化合价变化,为非氧化还原反应,选项A符合题意;
B.根据流程中信息可知,反应I的离子方程式为FeS2+14Fe3++8H2O=15Fe2++2+16H+,选项B不符合题意;
C.反应III为4Fe(NO)2++O2+4H+=4Fe3++4NO+2H2O,只有Fe、O元素化合价发生变化,O2为氧化剂,Fe(NO)2+为还原剂,故氧化剂与还原剂的物质的量比为1:4,选项C不符合题意;
D.反应中Fe3+是催化剂,Fe2+、NO是中间产物,选项D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】反应ⅠFeS2+14Fe3++8H2O=15Fe2++2+16H+,反应ⅡFe2++NO=Fe(NO)2+,反应Ⅲ为4Fe(NO)2++O2+4H+=4Fe3++4NO+2H2O。
7.【答案】C
【解析】【解答】A.浓硫酸可使纸中H、O元素以水的形式脱出,纸张变黑,体现浓硫酸的脱水性,故A不符合题意;
B.浓硫酸具有吸水性,可以作某些气体的干燥剂,故B不符合题意;
C.浓硫酸与木炭在加热条件下反应生成二氧化碳、二氧化硫和水,体现了浓硫酸的氧化性,故C符合题意;
D.向蔗糖中加入浓硫酸生成海绵状的炭,则浓硫酸使蔗糖中H、O元素以水的形式脱出体现脱水性,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】脱水性指的是:H、O元素以水的形式脱出,吸水性指的是吸收的水分子,为易混淆点。
8.【答案】B
【解析】【解答】NH4HCO3受热分解生成NH3、H2O、CO2,通过过氧化钠,H2O、CO2转化成O2,再通过足量浓硫酸,NH3被吸收,只剩下O2,B符合题意;
故答案为:B。
【分析】NH4HCO3受热分解生成NH3、H2O、CO2,
9.【答案】A
【解析】【解答】解:A.二氧化硫的漂白性,能够漂白品红使品红褪色,具有还原性,能够还原酸性高锰酸钾,使其褪色,故A正确;
B.二氧化硫、二氧化碳都是酸性氧化物,都能与氢氧化钙反应先生成沉淀后沉淀溶解,二者现象相同,所以不能用澄清石灰水来鉴别SO2与CO2,故B错误;
C.硫粉在过量的纯氧中燃烧可以生成SO2,得不到三氧化硫,故C错误;
D.二氧化硫与溴水发生氧化还原反应,二氧化硫中+4价硫化合价升高为硫酸中+6价,被氧化,体现二氧化硫的还原性,故D错误;
故选:A.
【分析】A.依据二氧化硫的漂白性,还原性解答;
B.二氧化硫、二氧化碳都是酸性氧化物,都能与氢氧化钙反应先生成沉淀后沉淀溶解;
C.硫与氧气反应生成二氧化硫;
D.依据二氧化硫与溴水反应中硫元素化合价变化解答.
10.【答案】A
【解析】【解答】A. pH<5.6的雨水称作酸雨,A符合题意;
B.在酸雨形成过程中,亚硫酸被空气中的氧气氧化生成了硫酸,发生了氧化还原反应,B不符合题意;
C.二氧化硫和氮氧化物能够引起酸雨,被列为空气质量日报表首要污染物,C不符合题意;
D.防止酸雨,应调整能源结构,优化能源质量,从源头上控制SO2、NOx的排放,D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A.正常雨水的pH=5.6,小于5.6的为酸雨;
B.酸雨形成的过程中发生反应2H2SO3+O2=2H2SO4;
C.SO2和氮氧化物易形成酸雨,是空气污染物之一;
D.防止酸雨,应从源头上控制SO2和氮氧化物的排放;
11.【答案】D
【解析】【解答】A. NO2溶于水生成硝酸和NO,应该用向上排空气法收集,不能用排水法收集,A不符合题意;
B. H2不溶于水,可以用排水法或向下排空气法收集,B不符合题意;
C. NH3极易溶于水,密度小于空气,可以用向下排空气法收集,C不符合题意;
D. NO不溶于水,易被氧气氧化为NO2,所以NO不能用排空气法收集而要用排水法收集,D符合题意。
故答案选:D。
【分析】本题考查了常见气体的收集方法。 NO2应该用向上排空气法收集,H2可以用排水法或向下排空气法收集,NH3可以用向下排空气法收集,NO用排水法收集。
12.【答案】C
【解析】【解答】A.在空气(O2)不足的情况下,FeO在空气中受热,所得产物为Fe3O4;当空气(O2)足量时,FeO在空气中受热,所得产物为Fe2O3,A不符合题意;
B.废铜屑中加入FeCl3溶液,发生反应:2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+,反应无法得到Fe,因此无法制得铁粉,B不符合题意;
C.铜盐中的Cu2+为重金属离子,可使蛋白质变性失活,因此可用于杀菌消毒;同时铜盐能抑制藻类生长,因此游泳馆常用CuSO4做消毒剂,C符合题意;
D.NO3-在酸性条件下具有氧化性,加入稀硫酸后,Fe(NO3)2中Fe2+被氧化成Fe3+,滴加KSCN溶液,溶液变血红色,不能说明原Fe(NO3)2溶液已变质,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A、FeO在空气中加热,可能生成Fe3O4或Fe2O3;
B、Fe3+具有强氧化性,能将Cu氧化成Cu2+,自身还原为Fe2+;
C、Cu2+为重金属离子,能使蛋白质变性失活,且能抑制藻类生长;
D、NO3-在酸性条件下具有氧化性,能将Fe2+氧化成Fe3+。
13.【答案】A
【解析】【解答】A.含FeCl3、CuCl2各1mol的混合溶液中加入铁粉,2FeCl3 + Fe = 3FeCl2、CuCl2+Fe= Cu + FeCl2,溶液中的阳离子为4mol,A符合题意;
B.溶液一定含有Fe2+,滴加少量酸性高锰酸钾一定褪色,B不符合题意;
C.结合分析可知,溶液中一定不含Fe3+,C不符合题意;
D.结合分析可知,剩余固体中一定含铜,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】依据氧化性的顺序及现象分析。
14.【答案】C
【解析】【解答】A.根据步骤1,振荡注射器,无明显现象,说明一氧化氮未溶于蒸馏水,故A不符合题意
B.根据步骤2,吸入氧气后,气体由无色变为红棕色,主要是一氧化氮与氧气发生了化学反应,故B不符合题意
C.根据步骤3,红棕色变为无色,说明二氧化氮与水发生了反应即3NO2+H2O=2HNO3+NO氧化剂与还原剂的物质的量之比是1:2,故C符合题意
D.要处理残余的一氧化氮,可以将其氧化为二氧化氮在与水反应重复步骤2,3即可,可以使一氧化氮转化,故D不符合题意
故答案为:C
【分析】根据题意即可知道,步骤1说明一氧化氮难溶于水,而通入氧气后变为红棕色,索命一氧化氮被氧气氧化为二氧化氮,二氧化氮与水反应得到硝酸和一氧化氮,即可找出氧化剂与还原剂的物质的量之比,根据重复步骤2和3可以将一氧化氮充分除去
15.【答案】A
【解析】【解答】A.红热的铁丝能在氯气中燃烧,生成FeCl3固体,看到的是棕褐色的烟,不是雾,故A符合题意;
B.钠在高温下能和熔融的四氯化钛反应置换出钛,故可用钠在高温下还原四氯化钛制备钛,故B不符合题意;
C.硫酸亚铁可用作治疗缺铁性贫血的药剂,Fe2+易被空气氧化,而维生素C具有还原性,可以防止Fe2+被氧化,所以硫酸亚铁和维生素C一起服用,效果更佳,故C不符合题意;
D.汞蒸气有毒,常温下汞和硫可以反应生成固体硫化汞,故实验室常将硫磺撒在汞的表面以除去不慎洒落的汞,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.铁丝能在氯气中燃烧产生棕褐色的烟;
B.根据TiCl4+4Na═4NaCl+Ti分析;
C.Fe2+易被空气氧化,维生素C是抗氧化剂;
D.根据Hg+S=HgS分析;
16.【答案】B
【解析】【解答】28g铁粉的物质的量是0.5mol,溶于稀盐酸中生成氯化亚铁,然后加入足量的Na2O2固体,充分反应后过滤得到氢氧化铁,将滤渣加强热,最终得到的固体是氧化铁,根据铁原子守恒可知氧化铁的质量为0.25mol×160g/mol=40g,
故答案为:B
【分析】铁与稀盐酸反应生成FeCl2,加入足量的Na2O2后,Na2O2与水反应生成NaOH和O2;O2能将FeCl2氧化成FeCl3,FeCl3进一步与NaOH反应生成Fe(OH)3;Fe(OH)3加热分解产生Fe2O3;根据铁元素守恒可得Fe2O3的质量。
17.【答案】(1);;-2;160g
(2)3:2
【解析】【解答】(1)过程I加入氢氧化钠溶液后加热,有气体放出,铵根离子与氢氧根反应生成氨气,离子反应方程式为:;在碱性条件下,被氧气氧化成的总反应的离子方程式为:;中碳元素的化合价为-2价;甲醇与硝酸反应生成二氧化碳、氮气和水,当6mol 完全反应时转移电子的物质的量为,消耗甲醇的物质的量为:,质量为:;
(2)氨氮废水中氮元素化合价为-3价,处理完后无氨氮存在,其转为为0价氮元素,1mol氨氮转移3mol电子,氯气参与反应转化为氯离子,1mol氯气转移2mol电子,根据得失电子守恒,当氯气与氨氮的物质的量之比至少为3:2时达到折点。
【分析】(1) ① 依据铵盐与碱反应书写; ② 在根据反应物和产物的化学式,利用原子守恒、电子守恒、电荷守恒书写;③ 依据得失电子守恒计算;
(2)根据得失电子守恒。
18.【答案】(1)还原
(2)①②
(3)
(4)溴水褪色;
【解析】【解答】(1)在葡萄酒酿制中适量添加,可防止葡萄酒在陈酿和贮藏过程中被氧化,故的作用是作还原剂;
(2)根据所给物质转化,①②中硫元素化合价发生了变化,是氧化还原反应;
(3)二氧化硫为酸性氧化物,可用碱性溶液吸收,与氨水反应的化学方程式为:;
(4)二氧化硫具有还原性,与溴水反应生成硫酸和溴化氢,故能使溴水褪色,发生的反应方程式为:。
【分析】(1) 葡萄酒酿制过程中作抗氧化剂;
(2)氧化还原反应过程中一定有元素的化合价发生变化;
(3)二氧化硫和氨水发生反应 ;
(4)二氧化硫与溴水发生氧化还原反应生成硫酸和溴化氢。
19.【答案】(1)Na2O·Al2O3·6SiO2
(2)2Mg+CO2 2MgO+C
(3)Ba2++OH﹣+H++SO42﹣═H2O+BaSO4↓
(4)4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2;4NH3+5O24NO+6H2O
【解析】【解答】(1)用氧化物形式表示硅酸盐时,应从较活泼的金属氧化物开始书写,中间用“·”隔开,因此用氧化物表示翡翠的组成为: Na2O·Al2O3·6SiO2;
(2)镁燃烧不能用CO2灭火,主要是由于点燃条件下,Mg能与CO2反应生成MgO和C,该反应的化学方程式为2Mg+CO22MgO+C;
(3)在NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液恰好完全沉淀,则参与反应的SO42-和H+的系数比为1:1,因此参与反应的Ba2+和OH-的系数也为1:1,故可得该反应的离子方程式为:Ba2++OH-+H++SO42-=H2O+BaSO4↓;
(4)①黄铁矿的主要成分为FeS2,煅烧过程生成Fe2O3和SO2,该反应的化学方程式为:4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2;
②用氨气制硝酸的第一步反应为氨的催化氧化,该反应的化学方程式为:4NH3+5O24NO+6H2O;
【分析】(1)根据书写规则分析;
(2)点燃条件下,Mg能与CO2反应;
(3)滴加过程中,至恰好完全沉淀,则参与反应的SO42-和H+的系数为1:1,据此书写反应的离子方程式;
(4)①黄铁矿的主要成分为FeS2,煅烧过程生成Fe2O3和SO2,据此写出反应的化学方程式;
②用氨气制硝酸的第一步反应为氨的催化氧化;
20.【答案】(1)SO2+Na2SO3+H2O═2NaHSO3
(2)2NaCl+SO2+O2 Na2SO4+Cl2
(3)Mg2Si3O8 nH2O+4HCl=3H2SiO3+2MgCl2+(n﹣1)H2O;6
【解析】【解答】解:(1)煤中含有S,与氧气反应生成SO2,反应方程式为S+O2 SO2,“饱和亚硫酸钠溶液吸收法”中SO2与Na2SO3反应生成NaHSO3,反应方程式为:SO2+Na2SO3+H2O═2NaHSO3,
故答案为:SO2+Na2SO3+H2O═2NaHSO3;(2)由题目信息可知,SO2与NaCl等物质生成硫酸钠和Cl2,根据S、O原子比例关系可知,应有氧气参与反应,反应化学方程式为:2NaCl+SO2+O2 Na2SO4+Cl2,
故答案为:2NaCl+SO2+O2 Na2SO4+Cl2;(3)三硅酸镁中和胃酸(HCl)生成氯化镁和硅酸,反应的化学方程式为:Mg2Si3O8 nH2O+4HCl═2MgCl2+3H2SiO3+(n﹣1)H2O,根据题意,被氢氧化钠中和的盐酸的物质的量为0.003mol,所以与三硅酸镁反应的盐酸为0.005mol﹣0.003mol=0.002mol,根据化学方程式,设0.184gMgSi3O8 nH2O的物质的量是x,
Mg2Si3O8 nH2O+ 4HCl═2MgCl2+3H2SiO3+(n﹣1)H2O
1 4
x 0.002mol
则: = ,
解得:x=0.0005mol,所以MgSi3O8 nH2O的摩尔质量是: g/mol=368g/mol,
Mg2Si3O8的摩尔质量为260g/mol,则:18n=108,解得:n=6.
故答案为:Mg2Si3O8 nH2O+4HCl═2MgCl2+3H2SiO3+(n﹣1)H2O;6.
【分析】(1)亚硫酸钠溶液与二氧化硫反应生成亚硫酸氢钠,据此书写化学方程式;(2)由题目信息可知,SO2与NaCl等物质生成硫酸钠和Cl2,根据S、O原子比例关系可知,应有氧气参与反应,配平书写化学方程式;(3)三硅酸镁中和胃酸(HCl)生成氯化镁和硅酸,反应的化学方程式为:Mg2Si3O8 nH2O+4HCl═2MgCl2+3H2SiO3+(n﹣1)H2O,根据题意,被氢氧化钠中和的盐酸的物质的量为0.003mol,所以与三硅酸镁反应的盐酸为0.005mol﹣0.003mol=0.002mol,根据化学方程式,列比例式可计算出n的值.
21.【答案】(1)bde
(2)Fe3++3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+;1﹣100nm
(3)2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+
(4)氧化;水解生成的Fe(OH)3胶体能吸附水中的悬浮物
【解析】【解答】解:(1)a.合金的硬度比各成分金属的大,故A错误;
b.纯铁不能形成原电池,生铁含碳量高,容易形成原电池,腐蚀速率快,故B正确;
c.不锈钢含有的金元素有铁、镍、钼、钛、铌、铜、氮等,故错误;
d.铁与水蒸气在高温下反应生成四氧化三铁和氢气,故D正确;
e.浓硫酸具有强的氧化性,冷的浓硫酸与铁发生钝化反应,故E正确;
故选:bde;(2)氢氧化铁胶体制备的离子方程式为:Fe3++3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+,氢氧化铁胶体的微粒直径范围是1﹣100nm,
故答案为:Fe3++3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+;1﹣100nm;(3)FeCl3溶液与铜反应生成氯化亚铁了氯化铜,离子方程式:2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+;
故答案为:2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+;(4)高铁酸钠具有氧化性物质能够杀菌消毒,生成的三价铁离子水解生成氢氧化铁胶体,氢氧化铁胶体具有吸附性,可以吸附水中的悬浮杂质;
故答案为:氧化性;水解生成的 Fe(OH)3胶体能吸附水中的悬浮物.
【分析】(1)A.合金的硬度比各成分金属的大;
B.纯铁不能形成原电池;
C.不锈钢含有的金元素有铁、镍、钼、钛、铌、铜、氮等;
D.铁与水蒸气在高温下反应生成四氧化三铁和氢气;
E.浓硫酸具有强的氧化性;(2)向沸水中逐滴滴加1mol L﹣1 FeCl3溶液,至液体呈透明的红褐色得到氢氧化铁胶体;(3)FeCl3溶液与铜反应生成氯化亚铁了氯化铜;(4)具有氧化性物质能够杀菌消毒,氢氧化铁胶体具有吸附性.