Question

金屬元素在生活、生產(chǎn)中，以及對(duì)人類的健康有著很重要的作用，請(qǐng)回答下列問題。

（1）金屬加工后的廢切削液中含有2～5%的NaNO2，它是一種環(huán)境污染物。人們用NH4Cl溶液來處理此廢切削液，使NaNO2轉(zhuǎn)化為無毒物質(zhì)。該反應(yīng)分兩步進(jìn)行：

第一步：NaNO2+NH4Cl=NH4NO2+X

第二步：NH4NO2=N2↑+2H2O

①第一步反應(yīng)中X的化學(xué)式是 。

②NH4NO2中氮、氫、氧三種元素的質(zhì)量比是 ，其中氮元素的化合價(jià)分別是 ， 。

（2）如圖是一盞廢舊臺(tái)燈，某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)利用它進(jìn)行觀察分析并完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)。

①小明發(fā)現(xiàn)臺(tái)燈的鐵螺絲釘表面已經(jīng)銹蝕，原因是鐵與空氣中的 等發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。

②小紅發(fā)現(xiàn)鋁箔反光片呈銀白色，無銹跡，原因是鋁表面有一層致密的氧化膜，生成該氧化膜的化學(xué)方程式為 。

③我國(guó)古代將爐甘石（ZnCO3）、赤銅（Cu2O）和木炭粉混合后加熱到約800℃，得到一種外觀似金子的合金，該合金的主要成分為 ，試寫出有銅生成的化學(xué)方程式 。

（3）用金屬鐵制備自來水的新型消毒、凈水劑K2FeO4的流程如下：請(qǐng)回答下列問題：

①固體B的成分是 ，反應(yīng)a的化學(xué)方程式為: 。

②操作I的名稱是 ；操作I所需要的儀器和用品：鐵架臺(tái)、玻璃儀器、試劑、 （填一種實(shí)驗(yàn)物品名稱）。

③反應(yīng)a、b、c中沒有涉及到的化學(xué)反應(yīng)類型是 （填字母代號(hào)）。

A．化合反應(yīng) B．分解反應(yīng) C．置換反應(yīng) D．復(fù)分解反應(yīng)

 

Answer 1

（1）① NaCl ② 7:1:8 -3 +3

（2）① 氧氣和水蒸氣（或O2和H2O） ② 4Al+3O2 =2Al2O3

③ 銅、鋅（或Cu、Zn） C + 2Cu2O4Cu +CO2↑

（3）① Cu、Fe（用名稱也可） Fe + CuSO4 = Cu + FeSO4 ② 過濾、濾紙 ③ B

【解析】

試題分析：（1）①利用質(zhì)量守恒定律來確定物質(zhì)的化學(xué)式：在第一步反應(yīng)中，NaNO2+NH4Cl═NH4NO2+X，反應(yīng)前鈉原子、氮原子、氧原子、氫原子、氯原子的個(gè)數(shù)分別為1、2、2、4、1，反應(yīng)后氮原子、氧原子、氫原子的個(gè)數(shù)分別為2、2、4，則X中含有一個(gè)鈉原子和一個(gè)氯原子，因此X的化學(xué)式是NaCl；

②化合物中各元素質(zhì)量比=各元素的相對(duì)原子質(zhì)量×原子個(gè)數(shù)之比，因此NH4NO2中氮、氫、氧三種元素的質(zhì)量比是：（14×2）：（4×1）：（16×2）=7：1：8；根據(jù)常見元素的化合價(jià)及化合物中化合價(jià)代數(shù)和為零的原則進(jìn)行分析可知：NH4NO2中NH4中N元素的化合價(jià)為-3價(jià)和NO2中N元素的化合價(jià)為+3價(jià)；

（2）①鐵在空氣中銹蝕，實(shí)際上是鐵跟空氣中的氧氣和水共同作用的結(jié)果；臺(tái)燈的鐵螺絲釘表面已經(jīng)銹蝕，原因是鐵與空氣中的氧氣和水蒸氣發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)；

②常溫下，鋁在空氣中與氧氣反應(yīng)生成氧化鋁保護(hù)膜，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4Al+3O2═2Al2O3；

③因?yàn)槟咎康闹饕�成分是碳，具有還原性，所以可以將ZnCO3分解產(chǎn)生的ZnO及赤銅（Cu2O）還原得到銅和鋅，故合金的主要成分為銅和鋅；生成銅的化學(xué)方程式為：C + 2Cu2O4Cu +CO2↑；

（3）①由反應(yīng)的流程可知，過量的鐵粉與硫酸銅反應(yīng)，生成了硫酸亞鐵和銅，由鐵是過量的，在過濾后得到的固體B是Cu和Fe的混合物；反應(yīng)a的化學(xué)方程式為Fe+CuSO4═FeSO4+Cu；

②由上述反應(yīng)a得到是固液的混合物，要將固液分開，應(yīng)進(jìn)行的操作是過濾，過濾時(shí)需要的儀器和用品：鐵架臺(tái)、玻璃儀器、試劑、濾紙；

③由反應(yīng)的流程可知，反應(yīng)a是Fe+CuSO4═FeSO4+Cu．是一種單質(zhì)和化合物反應(yīng)生成了另一種單質(zhì)和化合物，屬于置換反應(yīng)；反應(yīng)b是FeSO4+2KOH=Fe（OH）2↓+K2SO4，該反應(yīng)是由兩種化合物相互交化成分生成了兩種新的化合物，屬于復(fù)分解反應(yīng)；反應(yīng)c是2Fe（OH）2+H2O2=2Fe（OH）3，由兩種物質(zhì)生成了一種物質(zhì)，屬于化合反應(yīng)．綜合上述反應(yīng)的類型可知，沒有涉及的反應(yīng)類型是分解反應(yīng)；所以，應(yīng)選B