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离子液体是一种室温熔融盐,为非水体系.由有机阳离子、Al2Cl7﹣和AlCl4﹣...

离子液体是一种室温熔融盐,为非水体系.由有机阳离子、Al2Cl7和AlCl4组成的离子液体做电解液时,可在钢制品上电镀铝.

(1)钢制品应接电源的        极,已知电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应,阴极电极反应式为               ,若改用AlCl3水溶液作电解液,则阴极产物为            

(2)为测定镀层厚度,用NaOH溶液溶解钢制品表面的铝镀层,当反应转移6mol电子时,所得还原产物的物质的量为         mol.

(3)用铝粉和Fe2O3做铝热反应实验,需要的试剂还有          

a、KCl    b、KClO3   c、MnO2    d、Mg

取少量铝热反应所得的固体混合物,将其溶于足量稀H2SO4,滴加KSCN溶液无明显现象,        (填“能”或“不能”)说明固体混合物中无Fe2O3,理由是                  (用离子方程式说明).

 

(1)负;4Al2Cl7﹣+3e﹣=Al+7AlCl4﹣;H2 ; (2)3;(3)bd;不能;Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O;Fe+2Fe3+=3Fe2+ (4)(5)(6)(7) 【解析】(1)依据电镀原理分析,钢铁上镀铝是利用铝做阳极与电源正极相连,钢铁做阴极与电源负极相连,由有机阳离子、Al2Cl7﹣和AlCl4﹣组成的离子液体做电解液来实现,离子液体是一种室温熔融盐,为非水体系,电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应,则阴极反应生成铝是发生的还原反应,铝元素化合价降低,分析离子液体成分,结合电荷守恒分析可知是Al2Cl7﹣得到电子生成,电极反应为:4Al2Cl7﹣+3e﹣=Al+7AlCl4﹣;改用AlCl3水溶液作电解液是溶液中氢离子在阴极放电生成氢气,2H++2e﹣=H2↑; (2)依据铝和氢氧化钠反应的化学方程式分析,2Al+2NaOH+6H2O=2NaAlO2+3H2↑+4H2O,还原产物为氢气,当反应转移6mol电子时,所得还原产物的物质的量为3mol; (3)铝热反应需要引发剂引发高温反应,用少量氯酸钾和镁条引发,点燃镁条燃烧放热使氯酸钾分解生成氧气助燃产生反应引发所需要的温度;铝热反应所得的固体混合物,将其溶于足量H2SO4,滴加KSCN溶液无明显现象,说明无铁离子,但不能说明固体中不含氧化铁,因为铝热反应生成铁,溶解于硫酸中铁可以还原铁离子为亚铁离子,离子方程式为:Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O,Fe+2Fe3+=3Fe2+; 【点评】本题考查了电解原理的分析应用铝热反应原理分析,氧化还原反应电子转移计算应用,掌握基础是关键,题目难度中等.  
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考点分析:
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NH3及其盐都是重要的化工原料.

(1)用NH4Cl和Ca(OH)2制备NH3,反应发生、气体收集和尾气处理装置依次为             

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(2)按图2装置进行NH3性质实验.

①先打开旋塞1,B瓶中的现象是            ,原因是                  ,稳定后,关闭旋塞1.

②再打开旋塞2,B瓶中的现象是                     

(3)氨的水溶液显弱碱性,其原因为                  (用离子方程式表示).

(4)硝酸铵加热分解可得到N2O和H2O,250℃时,硝酸铵在密闭容器中分解达到平衡,该分解反应的化学方程式为为              

若有1mol硝酸铵完全分解,转移的电子数为           mol.

(5)由N2O和NO反应生成N2和NO2的能量变化如图3所示,若生成1mol N2,其△H=         kJ•mol﹣1

 

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将11.9g由Mg、Al、Fe组成的合金溶于足量的NaOH溶液中,合金质量减少了2.7g.另取等质量的合金溶于过量稀硝酸中,生成了6.72L NO(标准状况下),向反应后的溶液中加入适量NaOH溶液恰好使Mg2+、Al3+、Fe3+完全转化为沉淀,则沉淀的质量为(   

A.22.1g     B.27.2g     C.30g     D.无法计算

 

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已知C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H=akJ•mol﹣1

2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H=﹣220kJ•mol﹣1

H﹣H、O=O和O﹣H键的键能分别为436、496和462kJ•mol﹣1,则a为(   

A.﹣332     B.﹣118     C.+350     D.+130

 

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将7.84g铁粉加入200mL 2mol•L﹣1的HNO3溶液中,使之充分反应放出NO气体,所得溶液中,主要离子浓度的大小关系符合下列的(   

A.c(NO3-)>c(Fe2+)>c(Fe3+)>c(H+

B.c(NO3-)>c(Fe3+)>c(Fe2+)>c(H+

C.c(Fe2+)>c(Fe3+)>c(NO3-)>c(H+

D.c(Fe2+)>c(NO3-)>c(Fe3+)>c(H+

 

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已知HCO3+AlO2+H2O═CO32﹣+Al(OH)3↓;将足量的KHCO3溶液不断滴入含等物质的量的KOH、Ba(OH)2、KAlO2的混合溶液中,生成沉淀的物质的量与滴入的KHCO3溶液体积的关系可表示为(   

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