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            • 1. 高铁轨道焊接常用到铝热反应,某学习小组进行铝热反应实验,装置如图所示。

              \(\rm{(1)}\)仪器 \(\rm{A}\) 的名称为         

              \(\rm{(2)}\)写出工业上制取金属镁的化学方程式          

              \(\rm{(3)}\)点燃镁条引发反应,在反应过程中没有涉及到的化学反应类型是          

              A.化合反应               \(\rm{B.}\)分解反应    

              C.置换反应               \(\rm{D.}\)复分解反应

              \(\rm{(4)}\)写出该铝热反应的化学方程式,并用单线桥表示电子转移的方向和数目          

              \(\rm{(5)}\)铝热反应中放出大量的热,有黑色熔融物落入沙中。学习小组推测黑色熔融物中除了含有铁和氧化铝,还含有铝和氧化铁,实验验证如下:

              Ⅰ\(\rm{.}\) 向冷却后的黑色固体中加入 \(\rm{NaOH}\) 溶液,观察到有气体产生。实验结论:黑色固体中含有铝。写出该反应的离子方程式:             

              Ⅱ\(\rm{.}\) 取少量黑色固体于试管中,加入稀盐酸,固体溶解,有气泡产生。向所得溶液中滴入几滴 \(\rm{0.01 mol·L^{-\;1} KSCN}\) 溶液,溶液不变色。实验结论:黑色固体中不含氧化铁。

              你认为实验结论是否合理?            \(\rm{(}\)填“合理”或“不合理”\(\rm{)}\)。理由是                

            • 2.

              某研究性学习小组对铝热反应实验展开研究\(\rm{.}\)现行高中化学教材中对“铝热反应”的现象有这样的描述:“反应放出大量的热,并发出耀眼的光芒”“纸漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入沙中”\(\rm{.}\)查阅\(\rm{《}\)化学手册\(\rm{》}\)知,\(\rm{Al}\)、\(\rm{Al_{2}O_{3}}\)、\(\rm{Fe}\)、\(\rm{Fe_{2}O_{3}}\)的熔点、沸点数据如下:

              物质

              \(\rm{Al}\)

              \(\rm{Al_{2}O_{3}}\)

              \(\rm{Fe}\)

              \(\rm{Fe_{2}O_{3}}\)

              熔点\(\rm{/℃}\)

              \(\rm{660}\)

              \(\rm{2 054}\)

              \(\rm{1 535}\)

              \(\rm{1 462}\)

              沸点\(\rm{/℃}\)

              \(\rm{2 467}\)

              \(\rm{2 980}\)

              \(\rm{2 750}\)

              \(\rm{-}\)

              \(\rm{(1)}\)Ⅰ\(\rm{.}\)某同学推测,铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金\(\rm{.}\)理由是:该反应放出的热量使铁熔化,而铝的熔点比铁低,此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金\(\rm{.}\)你认为他的解释是否合理?________\(\rm{(}\)填“合理”或“不合理”\(\rm{).}\)   

              \(\rm{(2)}\)设计一个简单的实验方案,证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝\(\rm{.}\)该实验所用试剂是 __________________,反应的离子方程式为 _______________________________________

              \(\rm{(3)}\)实验室溶解该熔融物,在下列试剂中最适宜的试剂是______\(\rm{(}\)填序号\(\rm{).}\)           

              A. 浓硫酸   \(\rm{B.}\) 稀硫酸     \(\rm{C.}\)稀硝酸  \(\rm{D.}\) 氢氧化钠溶液

              \(\rm{(4)}\)Ⅱ\(\rm{.}\)实验研究发现,硝酸发生氧化还原反应时,硝酸的浓度越稀,对应还原产物中氮元素的化合价越低\(\rm{.}\)某同学取一定量上述的熔融物与一定量很稀的硝酸充分反应,反应过程中无气体放出\(\rm{.}\)在反应结束后的溶液中,逐滴加入\(\rm{4mol⋅L^{-1}}\)的氢氧化钠溶液,所加氢氧化钠溶液的体积\(\rm{(mL)}\)与产生的沉淀的物质的量\(\rm{(mol)}\)的关系如图所示\(\rm{.}\)试回答下列问题:

               图中\(\rm{OC}\)段没有沉淀生成,此阶段发生反应的离子方程式为___________________________\(\rm{.}\)   

              \(\rm{(5)}\)在\(\rm{DE}\)段,沉淀的物质的量没有变化,则此阶段发生反应的离子方程式______________________________ ;   

              \(\rm{(6)B}\)与\(\rm{A}\)的差值为___________   

            • 3.
              铝热反应有广泛的用途,实验装置如图所示.
              \(\rm{(1)}\)铝热反应是 ______ \(\rm{(}\)填“吸热”或“放热”\(\rm{)}\)反应,其能量变化可用图\(\rm{2}\)中的 ______ \(\rm{(}\)填序号\(\rm{)}\)表示.

              \(\rm{(2)}\)该铝热反应的化学方程式是 ______ .
              \(\rm{(3)}\)任写出铝热反应在实际生产中的一种用途 ______ .
            • 4.

              某研究性学习小组对铝热反应实验展开研究。现行高中化学教材中对“铝热反应”的现象有这样的描述:“反应放出大量的热,并发出耀眼的光芒”、“纸漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入沙中”。查阅\(\rm{《}\)化学手册\(\rm{》}\)知,\(\rm{Al}\)、\(\rm{Al_{2}O_{3}}\)、\(\rm{Fe}\)、\(\rm{Fe_{2}O_{3}}\)的熔、沸点数据如下:

              物质

              \(\rm{Al}\)

              \(\rm{Al_{2}O_{3}}\)

              \(\rm{Fe}\)

              \(\rm{Fe_{2}O_{3}}\)

              熔点\(\rm{/℃}\)

              \(\rm{660}\)

              \(\rm{2054}\)

              \(\rm{1535}\)

              \(\rm{1462}\)

              沸点\(\rm{/℃}\)

              \(\rm{2467}\)

              \(\rm{2980}\)

              \(\rm{2750}\)

              \(\rm{-}\)

              Ⅰ\(\rm{.(1)}\)某同学推测,铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。理由是:该反应放出的热量使铁熔化,而铝的熔点比铁的低,此时液态的铁和铝熔全形成铁铝合金。你认为他的解释是否合理:________\(\rm{(}\)填“合理”或“不合理”\(\rm{)}\)。

              \(\rm{(2)}\)设计一个简单的实验方案,证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。该实验所用试剂是________,反应的离子方程式为________。

              Ⅱ\(\rm{.}\)实验研究发现,硝酸发生氧化还原反应时,硝酸的浓度越稀,对应还原产物中氮元素的化合价越低。某同学取一定量上述的熔融物与一定量很稀的硝酸充分反应,反应过程中无气体放出。若铁被氧化为\(\rm{Fe^{3+}}\),在反应结束后的溶液中,逐滴加入\(\rm{4mol·L^{-1}}\)的氢氧化钠溶液,所加氢氧化钠溶液的体积\(\rm{(mL)}\)与产生的沉淀的物质的量\(\rm{(mol)}\)的关系如图所示。

              回答下列问题:

              \(\rm{(1)}\)图中\(\rm{OC}\)段没有沉淀生成,此阶段发生反应的离子方程式为________。在\(\rm{DE}\)段,沉淀的物质的量没有变化,则此阶段发生反应的离子方程式为________。

              \(\rm{(2)B}\)与\(\rm{A}\)的差值为________\(\rm{mol}\)。\(\rm{B}\)点对应的沉淀的物质的量为________\(\rm{mol}\),\(\rm{C}\)点对应的氢氧化钠溶液的体积为________\(\rm{mL}\)。

            • 5. \(\rm{(1)}\)在有机物:\(\rm{①CH_{3}CH_{3}}\)、\(\rm{②CH_{2}=CH_{2}}\)、\(\rm{③CH_{3}CH_{2}C≡CH}\)、\(\rm{④CH_{3}C≡CCH_{3}}\)、
              \(\rm{⑤C_{2}H_{6}}\)、\(\rm{⑥CH_{3}CH=CH_{2}}\)中,一定互为同系物的是 ______ ,一定互为同分异构体的是 ______ \(\rm{.(}\)填编号\(\rm{)}\)
              \(\rm{(2)}\)有机物球棍模型如图:
              写出有机物的分子式: ______ ,用系统命名法命名的名称: ______ \(\rm{.}\)若该烃同分异构体的一氯取代物只有一种,则这种同分异构体的结构简式是 ______ .
              \(\rm{(3)}\)已知乳酸的结构简式为  \(\rm{.}\)对于人的身体来说,乳酸是疲劳物质之一,是身体在保持体温和肌体运动而产生热量过程中产生的废弃物\(\rm{.}\)试回答:
              \(\rm{①}\)乳酸分子中含有 ______ 和 ______ 两种官能团\(\rm{(}\)写名称\(\rm{)}\);
              \(\rm{②1mol}\) 乳酸与足量金属钠反应,能生成标准状况下的氢气 ______ \(\rm{L}\);
              \(\rm{③}\)写出乳酸与足量金属钠反应化学方程式 ______ .
              \(\rm{(4)}\)取等物质的量的\(\rm{MgO}\)和\(\rm{Fe_{2}O_{3}}\) 的混合物进行铝热反应,反应的化学方程式为 ______ ,引发铝热反应的实验操作是 ______ \(\rm{.}\)做铝热反应时,内层纸漏斗底部剪一小孔用水润湿的目的是 ______ .
            • 6. 如图1是某同学在实验室中进行铝热反应的实验装置,实验中他观察到的现象之一为:“纸漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入沙中”,该反应的化学方程式是 ______ ,其能量变化可用图2中的 ______ (填“a”或“b”)表示.在反应中用到了镁条和氯酸钾,氯酸钾的作用是 ______
            • 7. 铝热反应原理可以应用在生产上,例如焊接钢轨、冶炼难熔金属、制作传统的烟火剂等.某小组同学在研究铝热反应时,进行如下讨论和实验.
              (1)关于铝热反应有以下两种认识,其中正确的是 ______ (填字母序号).
              a.该反应需在高温下发生,所以是吸热反应
              b.因为铝的还原性较强,所以铝能将相对不活泼的金属从其化合物中置换出来
              (2)铝和氧化铁反应的化学方程式是 ______
              (3)铝和氧化铁反应所得固体成分的初步确定.
              实验序号 操作现象
              i 取少量固体样品,加入过量稀盐酸,因体溶解,产生气体(经检验为H2),溶液呈浅黄色
              ii 向i所得溶液中加入少量KSCN溶液,溶液呈浅红色,再加入H2O2溶液,产生无色气体(经检验为O2,溶液变为深红色)
              ①由上述实验可知:溶液中Fe元素的存在形式有 ______
              ②i中产生H2的原因是样品中除含Fe外,可能有未反应的Al,为检验样品中是否含Al单质,可选用的试剂是
              ______ ,写出该反应的离子方程式 ______
              ③ii中生成O2的化学方程式是 ______
            • 8. 某研究性学习小组对铝热反应实验展开研究.现行高中化学教材中对“铝热反应”的现象有这样的描述:“反应放出大量的热,并发出耀眼的光芒”“纸漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入沙中”.查阅《化学手册》知,Al、Al2O3、Fe、Fe2O3的熔点、沸点数据如下:
              物质 Al Al2O3 Fe Fe2O3
              熔点/℃ 660 2054 1535 1462
              沸点/℃ 2467 2980 2750 -
              Ⅰ.(1)某同学推测,铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金.理由是:该反应放出的热量使铁熔化,而铝的熔点比铁低,此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金.你认为他的解释是否合理? ______ (填“合理”或“不合理”).
              (2)设计一个简单的实验方案,证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝.该实验所用试剂 ______ ,反应的离子方程式为 ______
              (3)实验室溶解该熔融物,在下列试剂中最适宜的试剂是 ______ (填序号).
              A.浓硫酸              B.稀硫酸
              C.稀硝酸              D.氢氧化钠溶液.
              Ⅱ.实验研究发现,硝酸发生氧化还原反应时,硝酸的浓度越稀,对应还原产物中氮元素的化合价越低.某同学取一定量上述的熔融物与过量的很稀的硝酸充分反应,反应过程中无气体放出.在反应结束后的溶液中,逐滴加入4mol•L-1的氢氧化钠溶液,所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生的沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示.试回答下列问题:
              (1)图中OC段没有沉淀生成,此阶段发生反应的离子方程式为 ______
              (2)在DE段,沉淀的物质的量没有变化,则此阶段发生反应的离子方程式为 ______ ;上述现象说明溶液中 ______ 结合OH-的能力比 ______ 强(填离子符号).
              (3)B与A的差值为 ______ mol.
              (4)B点对应的沉淀的物质的量为 ______ mol,C点对应的氢氧化钠溶液的体积为 ______ mL.
            • 9. 铝热反应是铝的一个重要性质.某校化学兴趣小组同学为了克服传统铝热反应纸漏斗易燃烧,火星四射等缺点,将实脸改成以下装置,取磁性氧化铁在如图A实验进行铝热反应,冷却后补到“铁块”混合物.

              (1)实验中可以用蔗糖和浓硫酸代替镁条作引火剂,共原因是 ______
              (2)该铝热反应的化学方程式为 ______
              (3)取反应后的“铁块”研碎取样称量,加入如图B装置,滴入足量NaOH溶液充分反应,测量生成气体体积以测量样品中残留铝的百分含量.试回答下列问题:
              ①量气管的量具部分是一个中学实验常见量具改装而成,该仪器的名称为 ______
              ②量气管在读数时必须进行的步骤是 ______
              ③取1g样品进行上述实验,共收集到44.8mL气体(换算成标准状况下),则铝的百分含量为 ______
              ④装置中分液漏斗上端和烧瓶用橡胶管连通,除了可以平衡压强让液体顺利滴入试管之外,还可以起到降低实验误差的作用.如果装置没有橡胶管,测出铝的百分含量将会 ______ (填“偏大”或“偏小”).
            • 10. 如图\(\rm{1}\)是某同学在实验室中进行铝热反应\(\rm{(}\)铝过量\(\rm{)}\)的实验装置,实验中可观察到的现象之一为“纸漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入沙中”.

              \(\rm{(1)}\)试剂\(\rm{A}\)的名称是 ______
              \(\rm{(2)}\)反应的方程式为 ______
              \(\rm{(3)}\)探究铝热反应后固体的性质:
              将反应后容器中的残余固体置于烧杯中,加入\(\rm{100mL}\)稀硝酸,固体完全溶解,\(\rm{(}\)假设固体全部溶解后溶液体积不变\(\rm{)}\),反应过程中无气体放出\(\rm{(}\)活泼金属可把稀 \(\rm{HNO_{3}}\)还原为\(\rm{NH_{4}NO_{3}).}\)向反应后的溶液中缓慢滴加\(\rm{4mol⋅L^{-1}}\)的\(\rm{NaOH}\)溶液,产生沉淀的物质的量与加入 \(\rm{NaOH}\)溶液 的体积的关系如图\(\rm{2}\)所示:
              \(\rm{①}\)写出\(\rm{DE}\)段发生反应的离子方程式: ______ .
              \(\rm{②}\)求\(\rm{c(HNO_{3})=}\) ______ .
              \(\rm{③B}\)与\(\rm{A}\)的差值为 ______ .
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