鐵和鋁是兩種重要的金屬,它們的單質(zhì)及化合物有著各自的性質(zhì)。

(1)在一定溫度下,氧化鐵可以與一氧化碳發(fā)生下列反應(yīng):

Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g)

①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為:K=______________________。

②該溫度下,在2 L盛有Fe2O3粉末的密閉容器中通入CO氣體,10 min后,生成了單質(zhì)鐵11.2 g。則10 min內(nèi)CO的平均反應(yīng)速率為_______________________。

(2)請用上述反應(yīng)中某種氣體的有關(guān)物理量來說明該反應(yīng)已達到平衡狀態(tài):

①_______________________;②_______________________。

(3)某些金屬氧化物粉末和Al粉在鎂條的引燃下可以發(fā)生鋁熱反應(yīng)。下列反應(yīng)速率(v)和溫度(T)的關(guān)系示意圖中與鋁熱反應(yīng)最接近的是_______________________。

 (4)寫出氫氧化鋁在水中發(fā)生酸式電離的電離方程式:______________________________________________。欲使上述體系中Al3+濃度增加,可加入的物質(zhì)是_______________________。

(1) 0.015 mol·(L·min)-1

(2)①CO(或CO2)的生成速率與消耗速率相等 ②CO(或CO2)的質(zhì)量不再改變

(3)b

(4)Al(OH)3H++ +H2O 鹽酸

解析:(1)Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g)

                   3 mol       2×56 g

                   0.3 mol      11.2 g

(3)根據(jù)溫度升高,反應(yīng)速率增大判斷可知,圖像b正確。

(4)Al(OH)3是兩性氫氧化物,其酸式電離的離子方程式為Al(OH)3H+H2O;堿式電離的離子方程式為Al(OH)3====Al3+3OH-,欲使Al3濃度增大,可加入鹽酸、硫酸等以降低OH-濃度,使平衡向堿式電離的方向移動。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

A.美國《科學(xué)》雜志評出的2009年十大科學(xué)突破之一是石墨烯的研究和應(yīng)用方面的突破.石墨烯具有原子級的厚度、優(yōu)異的電學(xué)性能、出色的化學(xué)穩(wěn)定性和熱力學(xué)穩(wěn)定性.制備石墨烯方法有石墨剝離法、化學(xué)氣相沉積法等.石墨烯的球棍模型及分子結(jié)構(gòu)示意圖如右:
(1)下列有關(guān)石墨烯說法正確的是
BD
BD

A.石墨烯的結(jié)構(gòu)與金剛石相似
B.石墨烯分子中所有原子可以處于同一平面
C.12g石墨烯含σ鍵數(shù)為NA
D.從石墨剝離得石墨烯需克服石墨層與層之間的分子間作用
(2)化學(xué)氣相沉積法是獲得大量石墨烯的有效方法之一,催化劑為金、銅、鈷等金屬或合金,含碳源可以是甲烷、乙炔、苯、乙醇或酞菁等中的一種或任意組合.
①鈷原子在基態(tài)時,核外電子排布式為:
[Ar]3d74s2
[Ar]3d74s2

②乙醇沸點比氯乙烷高,主要原因是
乙醇分子間可形成氫鍵,而氯乙烷分子間無氫鍵
乙醇分子間可形成氫鍵,而氯乙烷分子間無氫鍵

③右圖是金與銅形成的金屬互化物合金,它的化學(xué)式可表示為:
Cu3Au或AuCu3
Cu3Au或AuCu3

④含碳源中屬于非極性分子的是
a、b、c
a、b、c
(a.甲烷  b.乙炔  c.苯  d.乙醇)
⑤酞菁與酞菁銅染料分子結(jié)構(gòu)如下圖,酞菁分子中氮原子采用的雜化方式有:
sp3和sp2
sp3和sp2
;酞菁銅分子中心離子的配位數(shù)為:
2
2


B.硫酸鉀是重要的化工產(chǎn)品,生產(chǎn)方法很多,如曼海姆法、石膏兩步轉(zhuǎn)化法等.

(1)本實驗中,采用抽濾方法,圖中A、B兩儀器名稱分別為:
布氏漏斗
布氏漏斗
、
安全瓶
安全瓶

(2)在一部轉(zhuǎn)化反應(yīng)器中發(fā)生的反應(yīng)為:CaSO4?2H2O+2NH4HCO3=(NH42SO4+CaCO3+CO2↑+3H2O,該步反應(yīng)溫度必須低于35℃,其主要目的是
防止NH4HCO3分解
防止NH4HCO3分解
無此空
無此空

(3)在兩步轉(zhuǎn)化反應(yīng)器中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
(NH42SO4+2KCl=K2SO4+2NH4Cl
(NH42SO4+2KCl=K2SO4+2NH4Cl
無此空
無此空

(4)兩步轉(zhuǎn)化反應(yīng)器中用乙二醇代替水作溶劑,其目的是
降低K2SO4溶解度
降低K2SO4溶解度
有利于K2SO4析出,提高產(chǎn)率
有利于K2SO4析出,提高產(chǎn)率

(5)磷石膏主要成分為二水硫酸鈣(CaSO4?2H2O),還含有未分解的磷礦,未洗滌干凈的磷酸、氟化鈣、鐵鋁氧化物等,欲檢驗?zāi)敢褐泻現(xiàn)e3+,可用亞鐵氰化鉀溶液檢驗,該檢驗反應(yīng)的離子方程式為:
Fe3++K++[Fe(CN)6]4-=KFe[Fe(CN)6]↓
Fe3++K++[Fe(CN)6]4-=KFe[Fe(CN)6]↓

(6)該法優(yōu)點除K2SO4產(chǎn)率高外,再列舉一個優(yōu)點
原料得到充分利用
原料得到充分利用
同時得到副產(chǎn)品化肥等
同時得到副產(chǎn)品化肥等

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

Ⅰ.上表中的實線是元素周期表部分邊界,請在表中用實線補全元素周期表邊界,并畫出金屬和非金屬的分界線,用陰影畫出鐵元素所在的族.
Ⅱ.A、B、C、D、E都是短周期元素,原子序數(shù)依次增大,A、B處于同一周期,C、D、E同處另一周期.C、B可按原子個數(shù)比2:l和1:1分別形成兩種離子化合物甲和乙.A原子的最外層電子數(shù)比次外層電子層多3個.E是地殼中含量最高的金屬元素.根據(jù)以上信息回答下列問題:

(1)D元素在周期表中的位置是
第三周期IIA族
第三周期IIA族
,畫出B元素簡單離子結(jié)構(gòu)示意圖
,乙物質(zhì)的電子式是

(2)A、B、C、D、E五種元素的原子半徑由小到大的順序是(用元素符號填寫)
O<N<Al<Mg<Na
O<N<Al<Mg<Na

(3)E的單質(zhì)加入到C的最高價氧化物對應(yīng)的水化物的溶液中,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是
2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2
2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2

(4)簡述比較D與E金屬性強弱的實驗方法:
鎂與熱水可以反應(yīng)生成氫氧化鎂和氫氣,但鋁和熱水不反應(yīng)
鎂與熱水可以反應(yīng)生成氫氧化鎂和氫氣,但鋁和熱水不反應(yīng)

(5)E的單質(zhì)、石墨和二氧化鈦(TiO2)按比例混合,高溫下反應(yīng)得到的兩種化合物均由兩種元素組成,且都是新型陶瓷材料(在火箭和導(dǎo)彈上有重要應(yīng)用)其反應(yīng)方程式為
4Al+3C+3TiO2
 高溫 
.
 
2Al2O3+3TiC
4Al+3C+3TiO2
 高溫 
.
 
2Al2O3+3TiC

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科目:高中化學(xué) 來源:2011年高考化學(xué)總復(fù)習30分鐘限時訓(xùn)練:專題16 鐵銅及其化合物 題型:022

有七種金屬:鈉、鋁、鐵、錫、銅、銀、金,它們的標號分別為A、B、C、D、E、F、G.

①常溫下,只有A和水反應(yīng)生成氫氣;

②D、E、G都能和稀硫酸反應(yīng)生成氫氣;

③D、E、G中只有D與NaOH溶液反應(yīng);

④B、F組成原電池時,F(xiàn)為正極;

⑤將G、E組成的合金暴露在潮濕的空氣中,經(jīng)一段時間后,合金的表面有G的化合物出現(xiàn);

⑥用石墨電極電解含有相同物質(zhì)的量濃度的B和C兩種金屬的硝酸鹽溶液,B的單質(zhì)先析出.回答下列問題:

(1)B的元素符號是________;G元素在元素周期表中的位置是________.

(2)D的最高價氧化物與A的最高價氧化物對應(yīng)水化物發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________.D的單質(zhì)與G的最高價氧化物發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________,該反應(yīng)在生產(chǎn)中有重要應(yīng)用,被稱為________反應(yīng).

(3)寫出⑥中的電極反應(yīng)式:陽極:________,陰極________.

(4)將C的氯化物溶液蒸干灼燒得到的固體物質(zhì)是________,原因是________(用必要的文字和離子方程式表示).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

物質(zhì)的性質(zhì)決定用途。由于鋁有多種優(yōu)良的性能,因而在日常生活和社會發(fā)展中有著極為廣泛的用途。
鋁是銀白色的金屬,鋁粉也具有銀白色的光澤,常用做涂料(俗稱銀粉、銀漆),保護鐵制品不被腐蝕,而且美觀。鋁板對光的反射性能也很好,反射紫外線的能力比銀還強,常用來制造高質(zhì)量的反射鏡。鋁的密度小,僅為2.7g?cm-3,屬于輕金屬,可以制成多種合金。鋁合金主要用于建筑業(yè)、包裝業(yè)、交通運輸業(yè)以及電子行業(yè)等。
鋁的導(dǎo)電性好,僅次于銀、銅,導(dǎo)電率只有銅的2/3,但是密度只有銅的1/3,輸送同樣的電量用鋁線的質(zhì)量只有銅線的一半。鋁的表面有一層致密的氧化膜,這層氧化膜不僅有耐腐蝕的能力,而且有一定的絕緣性,所以鋁在電器制造工業(yè)、電線電纜工業(yè)和無線電工業(yè)中有廣泛的用途。鋁是熱的良導(dǎo)體,比鐵的導(dǎo)熱能力大三倍,工業(yè)上可以用鋁制造各種熱交換器、散熱材料和炊具等。鋁還有良好的延展性,僅次于金和銀,在100℃~150℃時可以制成薄于0.01mm的鋁箔,廣泛用于包裝香煙和糖果等,還可以制成鋁絲、鋁條,并能軋制成各種鋁制品。
鋁的化學(xué)性質(zhì)比較活潑,在氧氣中容易燃燒放出大量的熱和耀眼的光,常用于制造爆炸混合物、燃燒混合物和照明混合物。鋁可以和其他的金屬氧化物構(gòu)成鋁熱劑,用來冶煉難熔金屬和野外焊接鋼軌等。鋁還可以用做煉鋼過程中的脫氧劑,它和石墨、二氧化鈦或其他高熔點金屬的混合物按一定比例均勻混合后,涂在金屬表面,經(jīng)高溫煅燒而制成耐高溫的金屬陶瓷,在火箭及導(dǎo)彈技術(shù)上有重要應(yīng)用。
由于鋁的活潑性比較強,因此它主要以化合態(tài)的形式存在于自然界中。鋁的氧化物Al2O3和氫氧化物Al(OH)3都是典型的兩性物質(zhì),既能和酸發(fā)生反應(yīng),也能和堿發(fā)生反應(yīng)。
生命起源于原始海洋,科學(xué)家認為由于海洋中Al3+濃度極低,所以鋁元素不屬于人體必需的微量元素,攝入過量的鋁元素對人體有害。人體中鋁元素的含量太多時,能影響人體對磷的吸收,導(dǎo)致骨質(zhì)疏松,容易發(fā)生骨折。近年來又發(fā)現(xiàn)老年癡呆癥與過多攝入鋁元素有關(guān)。1989年世界衛(wèi)生組織把鋁列為食品污染物之一,鋁每日的攝入量應(yīng)控制在4mg以下。
材料問題:
1.請列舉日常生活中鋁元素進入人體的其他來源(至少兩種):______
______________________________。
2.日常生活中有人用金屬絲制成的清潔球擦洗鋁鍋,你認為這種方法恰當么?
3.炸油條時,1kg面粉加0.5kg水、4g明礬、小蘇打及其他輔料共10g,若烹炸過程中質(zhì)量減少30%,試通過計算說明100g油條中的含Al量是否超過安全攝入量。

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科目:高中化學(xué) 來源:2009-2010學(xué)年江蘇省鹽城市高三(上)期中化學(xué)試卷(解析版) 題型:解答題

A.美國《科學(xué)》雜志評出的2009年十大科學(xué)突破之一是石墨烯的研究和應(yīng)用方面的突破.石墨烯具有原子級的厚度、優(yōu)異的電學(xué)性能、出色的化學(xué)穩(wěn)定性和熱力學(xué)穩(wěn)定性.制備石墨烯方法有石墨剝離法、化學(xué)氣相沉積法等.石墨烯的球棍模型及分子結(jié)構(gòu)示意圖如右:
(1)下列有關(guān)石墨烯說法正確的是______.
A.石墨烯的結(jié)構(gòu)與金剛石相似
B.石墨烯分子中所有原子可以處于同一平面
C.12g石墨烯含σ鍵數(shù)為NA
D.從石墨剝離得石墨烯需克服石墨層與層之間的分子間作用
(2)化學(xué)氣相沉積法是獲得大量石墨烯的有效方法之一,催化劑為金、銅、鈷等金屬或合金,含碳源可以是甲烷、乙炔、苯、乙醇或酞菁等中的一種或任意組合.
①鈷原子在基態(tài)時,核外電子排布式為:______.
②乙醇沸點比氯乙烷高,主要原因是______.
③右圖是金與銅形成的金屬互化物合金,它的化學(xué)式可表示為:______.
④含碳源中屬于非極性分子的是______(a.甲烷  b.乙炔  c.苯  d.乙醇)
⑤酞菁與酞菁銅染料分子結(jié)構(gòu)如下圖,酞菁分子中氮原子采用的雜化方式有:______;酞菁銅分子中心離子的配位數(shù)為:______.

B.硫酸鉀是重要的化工產(chǎn)品,生產(chǎn)方法很多,如曼海姆法、石膏兩步轉(zhuǎn)化法等.

(1)本實驗中,采用抽濾方法,圖中A、B兩儀器名稱分別為:______、______.
(2)在一部轉(zhuǎn)化反應(yīng)器中發(fā)生的反應(yīng)為:CaSO4?2H2O+2NH4HCO3=(NH42SO4+CaCO3+CO2↑+3H2O,該步反應(yīng)溫度必須低于35℃,其主要目的是____________.
(3)在兩步轉(zhuǎn)化反應(yīng)器中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________.
(4)兩步轉(zhuǎn)化反應(yīng)器中用乙二醇代替水作溶劑,其目的是____________.
(5)磷石膏主要成分為二水硫酸鈣,還含有未分解的磷礦,未洗滌干凈的磷酸、氟化鈣、鐵鋁氧化物等,欲檢驗?zāi)敢褐泻現(xiàn)e3+,可用亞鐵氰化鉀溶液檢驗,該檢驗反應(yīng)的離子方程式為:______.
(6)該法優(yōu)點除K2SO4產(chǎn)率高外,再列舉一個優(yōu)點____________.

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