【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 :2MnO42+5C2O42+16H+2Mn2++10CO2↑+8H2O。Ⅱ.(1)一定條件下金屬鈉和H2反應(yīng)生成甲, g甲加熱至完全分解, L(已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)的H2。n(H2)= Lmol1= mol,m(H2)= g,m(Na)= g= g,則n(Na)= g23 gmol1= mol,根據(jù)化合價(jià)關(guān)系,可推出甲的化學(xué)式為NaH,制備它的反應(yīng)方程式為2Na+H22NaH。(2)根據(jù)條件NaH與AlCl3反應(yīng)得到NaAlH4,NaH與NaAlH4中H都為1價(jià),反應(yīng)中無(wú)化合價(jià)變化,為非氧化還原反應(yīng),則化學(xué)方程式為4NaH+AlCl3NaAlH4+3NaCl。(3)NaAlH4與水發(fā)生氧化還原反應(yīng),NaAlH4中H化合價(jià)為1價(jià),H2O中H化合價(jià)為+1價(jià),根據(jù)氧化還原反應(yīng)化合價(jià)歸中的規(guī)律,判斷產(chǎn)物為H2,可推出化學(xué)方程式為NaAlH4+2H2ONaAlO2+4H2↑。(4)NaH除鐵銹,是把Fe2O3變?yōu)镕e,NaH作為還原劑,1價(jià)的H化合價(jià)升高,生成NaOH,化學(xué)方程式為3NaH+Fe2O32Fe+3NaOH。(5)制備過(guò)程不合理,鹽酸易揮發(fā),H2中混有HCl,導(dǎo)致產(chǎn)物中有NaCl。鐵與鹽酸反應(yīng)生成H2,經(jīng)濃硫酸干燥,再與金屬鈉反應(yīng),產(chǎn)生NaH,但H2的量不足會(huì)有鈉單質(zhì)殘留,固體不純。同時(shí),2Na+2H2O2NaOH+H2↑,也會(huì)有氫氣放出,無(wú)法證明固體甲純凈。答案:Ⅰ.(1) (2)2Mg+CO22MgO+C(3)AgCl+BrAgBr+Cl(4)2Mn+5C2O42+16H+2Mn2++10CO2↑+8H2OⅡ.(1)NaH(2)4NaH+AlCl3NaAlH4+3NaCl(3)NaAlH4+2H2ONaAlO2+4H2↑(4)3NaH+Fe2O32Fe+3NaOH(5)制備過(guò)程不合理,因?yàn)辂}酸易揮發(fā),H2中混有HCl,導(dǎo)致產(chǎn)物中有NaCl。驗(yàn)純方法不合理,如果有Na剩余,Na與水反應(yīng)也會(huì)生成H2。沒(méi)有考慮混入的NaCl【誤區(qū)提醒】沒(méi)有考慮反應(yīng)的整體性,未認(rèn)識(shí)到制備的H2中混有HCl,H2的量不足會(huì)有鈉單質(zhì)殘留,固體不純,鈉與水反應(yīng)也會(huì)生成氫氣。最后一問(wèn)出現(xiàn)錯(cuò)誤。(12CaO7Al2O3)是新型的超導(dǎo)材料和發(fā)光材料,用白云石(主要含CaCO3和MgCO3)和廢Al片制備七鋁十二鈣的工藝如下:(1)煅粉主要含MgO和　　　　,用適量NH4NO3溶液浸取煅粉后,鎂化合物幾乎不溶,若濾液Ⅰ中c(Mg2+)小于5106molL1,則溶液pH大于　　　　　[Mg(OH)2的Ksp=51012]。該工藝中不能用(NH4)2SO4代替NH4NO3,原因是　　　　　　　　。(2)濾液Ⅰ中的陰離子有　　　　　　　　(忽略雜質(zhì)成分的影響)。若濾液Ⅰ中僅通入CO2,會(huì)生成　　　　　　　　,從而導(dǎo)致CaCO3產(chǎn)率降低。(3)用NaOH溶液可除去廢Al片表面的氧化膜,反應(yīng)的離子方程式為　　　　　　　 　　　(4)電解制備Al(OH)3時(shí),電極分別為Al片和石墨,電解總反應(yīng)方程式為　　　　　　　 　　　。(5)一種可超快充電的新型鋁電池,充放電時(shí)AlC和Al2C兩種離子在Al電極上相互轉(zhuǎn)化,其他離子不參與電極反應(yīng),放電時(shí)負(fù)極Al的電極反應(yīng)式為　　　　　　　　　　　　　　　?！窘忸}指南】解答本題注意以下3點(diǎn):(1)讀懂化工流程并明確每個(gè)過(guò)程發(fā)生的具體反應(yīng)。(2)掌握常見(jiàn)元素化合物的知識(shí)。(3)掌握沉淀溶解平衡及溶液pH計(jì)算的有關(guān)問(wèn)題?！窘馕觥?1)由于白云石的主要成分是CaCO3和MgCO3,所以煅燒之后會(huì)發(fā)生分解生成MgO和CaO。根據(jù)Ksp[Mg(OH)2]=c(Mg2+)c2(OH)可知,c(OH)=103molL1,此時(shí)溶液中c(H+)=1011molL1,對(duì)應(yīng)溶液的pH為11。若加入硫酸根,硫酸根可與鈣離子反應(yīng)生成硫酸鈣沉淀。(2)由于前面加入了硝酸銨,所以濾液Ⅰ中含有的陰離子主要是N和OH,濾液Ⅰ中僅通入CO2,由于溶液的堿性不強(qiáng),所以會(huì)生成NH4HCO3。(3)用NaOH溶液可除去廢Al片表面的氧化膜,反應(yīng)的離子方程式為2OH+Al2O32Al+H2O。(4)電解制備Al(OH)3時(shí),電極分別為Al片和石墨,若生成Al(OH)3則鋁作陽(yáng)極,所以電解的總反應(yīng)方程式為2Al+6H2O2Al(OH)3+3H2↑。(5)放電時(shí)負(fù)極Al應(yīng)失去電子,根據(jù)放電時(shí)AlC和Al2C兩種離子在Al電極上相互轉(zhuǎn)化可知,電極反應(yīng)式為Al3e+7AlC4Al2C。答案:(1)CaO　11　加入(NH4)2SO4會(huì)生成CaSO4微溶物,再過(guò)濾會(huì)被除去,造成CaCO3減少(2)N和OH　NH4HCO3(3)2OH+Al2O32Al+H2O(4)2Al+6H2O2Al(OH)3+3H2↑(5)Al3e+7AlC4Al2C【誤區(qū)提醒】本題最后一個(gè)空容易出錯(cuò),主要是忽略了題干中的敘述“充放電時(shí)AlC和Al2C兩種離子在Al電極上相互轉(zhuǎn)化,其他離子不參與電極反應(yīng)”這句話,從而將電極反應(yīng)式直接寫成Al3eAl3+。,某同學(xué)通過(guò)改變濃度研究“2Fe3++2I2Fe2++I2”反應(yīng)中Fe3+和Fe2+的相互轉(zhuǎn)化。實(shí)驗(yàn)如下:(1)待實(shí)驗(yàn)Ⅰ溶液顏色不再改變時(shí),再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)Ⅱ,目的是使實(shí)驗(yàn)Ⅰ的反應(yīng)達(dá)到　 。(2)ⅲ是ⅱ的對(duì)比實(shí)驗(yàn),目的是排除ⅱ中　　 　　造成的影響。(3)ⅰ和ⅱ的顏色變化表明平衡逆向移動(dòng),Fe2+向Fe3+轉(zhuǎn)化。用化學(xué)平衡移動(dòng)原理解釋原因:　 。 (4)根據(jù)氧化還原反應(yīng)的規(guī)律,該同學(xué)推測(cè)ⅰ中Fe2+向Fe3+轉(zhuǎn)化的原因:外加Ag+使c(I)降低,導(dǎo)致I的還原性弱于Fe2+,用如圖裝置(a、b均為石墨電極)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。①K閉合時(shí),指針向右偏轉(zhuǎn),b作　　　　極。②當(dāng)指針歸零(反應(yīng)達(dá)到平衡)后, molL1AgNO3溶液,產(chǎn)生的現(xiàn)象證實(shí)了其推測(cè),該現(xiàn)象是 　。(5)按照(4)的原理,該同學(xué)用上圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),證實(shí)了ⅱ中Fe2+向Fe3+轉(zhuǎn)化的原因。①轉(zhuǎn)化原因是　 。②與(4)實(shí)驗(yàn)對(duì)比,不同的操作是　 。(6)實(shí)驗(yàn)Ⅰ中,還原性:IFe2+。而實(shí)驗(yàn)Ⅱ中,還原性:Fe2+I,將(3)和(4)、(5)作對(duì)比,得出的結(jié)論是 ?！窘忸}指南】解答本題時(shí)應(yīng)按照以下流程:【解析】(1)待實(shí)驗(yàn)Ⅰ溶液顏色不再改變時(shí),再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)Ⅱ,目的是使實(shí)驗(yàn)Ⅰ的反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)。(2)實(shí)驗(yàn)ⅲ加入了水,是實(shí)驗(yàn)ⅱ的對(duì)比實(shí)驗(yàn),因此目的是排除因加入FeSO4溶液而將溶液稀釋引起溶液顏色的變化。(3)ⅰ中加入AgNO3,Ag+與I生成AgI黃色沉淀,I濃度降低,2Fe3++2I2Fe2++I2平衡逆向移動(dòng),溶液褪色。ⅱ中加入FeSO4,Fe2+濃度增大,平衡逆向移動(dòng),溶液顏色變淺。(4)①K閉合時(shí),指針向右偏轉(zhuǎn),表明b極為正極,Fe3+得電子。②當(dāng)指針歸零(反應(yīng)達(dá)到平衡)后, molL1AgNO3溶液,產(chǎn)生黃色沉淀,I濃度減小,2Fe3++2I2Fe2++I2平衡左移,指針向左偏轉(zhuǎn)。(5)①Fe2+向Fe3+轉(zhuǎn)化的原因是Fe2+濃度增大,還原性增強(qiáng)。②與(4)實(shí)驗(yàn)對(duì)比,不同的操作是當(dāng)指針歸零后,向U型管右管中滴加1 molL1FeSO4溶液。(6)將(3)和(4)、(5)作對(duì)比,得出的結(jié)論是在其他條件不變時(shí),物質(zhì)的氧化性和還原性與濃度有關(guān),濃度的改變可影響物質(zhì)的氧化性和還原性,導(dǎo)致平衡移動(dòng)。答案:(1)化學(xué)平衡狀態(tài)(2)溶液稀釋對(duì)顏色變化(3)ⅰ中加