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铁铝合金是一种新型高温结构材料。

(1)图9表示室温时不同组份的Fe3Al在65%浓HNO3 中的腐蚀情况。由图9可看出添加了       (填符号)元素的合金耐蚀性最差。
(2)高温条件下,Al和Fe2O3按一定比例混合反应可制

 
 

  
得Fe3Al,写出该反应的化学方程式            

(3)某校兴趣小组欲测定另一种铁铝硅合金(FexAlySiz)粉末的组成。
①小明同学提出如下方案:准确称取1.46g该合金粉末,再加入足量NaOH溶液(Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑),充分反应后过滤,通过测定剩余固体质量及收集到气体的体积,可计算出此合金的组成。写出Al与NaOH溶液反应的离子方程式            
②小军同学认为该方案难以测定标准状况下气体的体积,操作不简便。于是他设计了第二种方案:准确称取1.46g该合金粉末,加入过量盐酸溶液充分反应后过滤,测定剩余固体质量0.07g。向滤液中滴加足量浓NaOH溶液,充分搅拌、过滤、洗涤得固体。再将所得固体充分加热、灼烧得红棕色粉末1.60g。试通过计算确定此合金的组成。


(1)Si
(2)3Fe2O3+8Al2Fe3Al+3Al2O3
(3)①2Al+2OH-+2H2 O =2AlO2-+3H2
②解:m(Si)=0.07g    n(Si)=0.0025mol 
2Fe   ~   Fe2O3
2mol      1mol
0.02mol     1.60g/160g·mol—1 
m(Fe)=0.02mol×56g·mol—1=1.12g 
m(Al)=1.46g-1.12g-0.07g=0.27g 
n(Al)=0.01mol
该合金的组成 Fe8Al4Si

解析试题分析:(1)由图可知添加Si的合金失重最大。(2)铝和氧化铁生成Fe3Al和氧化铝。(3)铝与氢氧化钠溶液生成偏铝酸钠和氢气。硅与盐酸不反应,铁、铝与盐酸生成氯化亚铁和氯化铝。0.07g剩余固体为Si。红棕色粉末为氧化铁,由铁元素守恒可得合金中铁的质量为1.12g,所以合金中铝的质量为0.27g,最后求出合成的组成。
考点: 图像的分析 化学(离子)方程式的书写  化学计算

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:计算题

金属元素及其化合物在科学研究和生产生活中有着广泛的用途。
(1)现有一种铜粉与氧化铜粉末的混合物。经测定,该混合物中铜元素与氧元素的质量之比为5:1。该混合物中铜与氧化铜的物质的量之比为        
(2)取铝合金(含铝90%)1.5 g与80 mL 3mol?L-1 盐酸充分反应(合金中其它成分不参加反应)。滤去不溶物,将滤液稀释到100mL,取出稀释液5mL,加入0.6 mol?L-1 的氨水使Al3+ 恰好完全沉淀。
上述铝合金和盐酸反应的过程中生成氢气_________L(标准状况)。使Al3+ 恰好完全沉淀时,消耗氨水_________mL。
(3)将1.84g金属钠投入98.16 g水中,向反应后的溶液里通入一定量的CO2(g),将溶液小心蒸干。计算可得固体质量的最大值。
(4)向a mL 0.8mol?L-1 NaOH(aq) 中通入b mol CO2(g),反应所得混合液的成份随b的物质的量的不同而不同。请通过计算完成下表:(溶质的质量用含a、b的代数式表示)

b的取值范围(mol)
溶质的成份
溶质的质量(g)
b<4a×10- 4
 
 
 
Na2CO3、NaHCO3
 
 

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科目:高中化学 来源: 题型:计算题

用KMnO4与足量浓度为12mol/L的浓盐酸反应,反应方程式如下:
2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl 2+ 5Cl 2 +8H2O
回答下列问题:
(1)2molKMnO4的质量为多少?
(2)2molKMnO4能氧化的HCl物质的量为多少?
(3)产生的Cl 2在标准状况下的体积为多少?

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科目:高中化学 来源: 题型:计算题

纯碱是主要的化工原料,化学家发明了其不同的工业制法,其中法国化学家尼古拉斯·勒布朗早在1791年发明的工业合成碳酸钠的方法,简称勒布朗制碱法。该方法包括以下两个阶段:首先从原料氯化钠与浓硫酸在高温下的反应得到中间产物硫酸钠,然后通过硫酸钠与木炭和碳酸钙的反应来得到碳酸钠。各步骤反应的化学方程式如下:
2NaCl+H2SO  Na2SO4+2HCl↑
Na2SO4+2C Na2S+2CO2
Na2S+CaCO3Na2CO3+CaS
完成下列计算(计算过程保留3位有效数字)
(1)假设每一步反应物的量足够,反应完全,理论上每获得1kg纯度为80%的纯碱需要氯化钠的的质量是_________kg。
(2)步骤②碳单质过量时也同样可以反应获得Na2S,此时所发生的反应的化学方程式是___________________________________。若其它条件不变,步骤②按此反应进行,每获得1kg纯度为80%的纯碱需要氯化钠的的质量是__________kg,此时消耗碳单质的量是原步骤②反应用碳量的____倍。
(3)通过定性分析,勒布朗制碱法获得的纯碱含有杂质CaCO3和CaS,为了测定产品纯度,取10g样品与稀硝酸反应,硫元素全部转化成淡黄色固体,称量其质量为0.16g,另取10g样品与稀盐酸反应,得到气体(忽略气体在水中的溶解),折算为标况下,体积为2.162L,计算求出该产品中Na2CO3的纯度。
(4)若除氯化钠和碳单质的量外,其它反应物足量,反应充分, 如果加入amol氯化钠时,生成的Na2CO3为yg,电子转移数为zmol,讨论分析当氯化钠与碳的物质的量之比x的值不同时,用函数式表示y和z的值是多少。

x
y
z
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

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科目:高中化学 来源: 题型:计算题

金属及其化合物变化多,用途广。请完成下列计算:
(1)等物质的量的镁在氧气中充分灼烧,产物质量为a g,比它在空气中灼烧所得产物增重b g。它在空气中灼烧后的产物中Mg3N2的质量分数是                (用a、b表示,只考虑空气中氮气、氧气参与反应)。
(2)硬铝(因其主要成分,在此仅看作Al-Cu合金)常用于建筑装潢。1.18g某种硬铝恰好与10mL某浓度的硝酸完全反应,生成的混合气体(其中NO2与NO的体积比为2:1)再与448mL氧气(标准状况)混合,恰好能被水完全吸收。
①计算该硝酸的物质的量浓度。
②计算并确定此种硬铝的化学式。
(3)取5.1g Al-Mg合金与200mL 1mol·L-1的NaOH(aq)充分反应,产生气体a L。过滤,向滤液中通入V L CO2后开始出现沉淀,继续通入CO2使沉淀完全。过滤、洗涤、干燥、灼烧,得到固体5.1 g。则a =        ,V =         。(气体体积均为标准状况)
(4)向Cu、Cu2O和CuO的混合粉末中加入500mL 0.6 mol·L-1 HNO3(aq),恰好完全溶解,同时收集到1120 mL NO(标准状况)。通过计算推断混合粉末中Cu的物质的量。

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

过碳酸钠俗称固体双氧水,是一种很好的消毒剂和供氧剂,化学式可表示为aNa2CO3·bH2O2,它具有Na2CO3和H2O2的双重性质。现将一定质量的过碳酸钠粉末溶于水配成稀溶液,再向其中加入适量的MnO2粉末,充分反应后生成672 mL气体(标准状况)。反应后的混合物经过滤、洗涤后,将滤液和洗涤液混合并加水配成100 mL溶液A。现向三份体积为10 mL、浓度为c的稀硫酸中分别逐滴滴入溶液A,边滴边振荡,充分反应后,测得实验数据如下表所示:

实验序号



滴加溶液A的体积/mL
5.0
10.0
15.0
生成气体的体积/mL(标准状况)
44.8
89.6
112
 
请回答下列问题:
(1)用化学方程式表示向过碳酸钠溶液中加入MnO2粉末时放出气体的原因:_______________________________________________________________。
(2)稀硫酸的物质的量浓度c=________ mol·L-1
(3)通过计算可确定过碳酸钠的化学式为________。
(4)工业上常以所含活性氧的质量分数来衡量过碳酸钠产品的优劣,13%以上者为优等品。
现将0.2 g某厂家生产的过碳酸钠样品(所含杂质不参与后面的氧化还原反应)溶于水配成溶液,加入15.0 mL 1 mol·L-1硫酸,再加入足量KI,摇匀后置于暗处,充分反应后,加入少量淀粉试液,用0.1 mol·L-1 Na2S2O3溶液滴定到蓝色恰好消失时,共消耗33.00 mL,请通过计算判断该样品是否为优等品(要求写出计算过程)。(已知:2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

某同学利用氯酸钾分解制氧气的反应,测定氧气的摩尔质量,实验步骤如下:
①把适量的氯酸钾粉末和少量二氧化锰粉末混合均匀,放入干燥的试管中,准确称量,质量为a g。
②装好实验装置。
③检查装置气密性。
④加热,开始反应,直到产生一定量的气体。
⑤停止加热(如图所示,导管出口高于液面)。
⑥测量收集到的气体的体积。
⑦准确称量试管和残留物的质量为b g。
⑧测量实验室的温度。
⑨把残留物倒入指定的容器中,洗净仪器,放回原处,把实验桌面收拾干净。
⑩处理实验数据,求出氧气的摩尔质量。

回答下列问题:
(1)如何检查装置的气密性?                               
(2)以下是测量收集到的气体体积必须包括的几个步骤:
①调整量筒内外液面高度使之相同;②使试管和量筒内的气体都冷却至室温;③读取量筒内气体的体积。这三步操作的正确顺序是       (请填写步骤代号)。
(3)测量收集到的气体体积时,如何使量筒内外液面的高度相同?                               
(4)如果实验中得到的氧气体积是c L(已换算为标准状况),水蒸气的影响忽略不计,氧气的摩尔质量的计算式为(含a、b、c,不必化简)M(O2)=                               

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

用18.4mol/L的浓硫酸稀释成0.92mol/L的稀硫酸100ml,回答下列问题:
(1)

应取浓硫酸的体积/ml
应选用容量瓶的规格/mL
除容量瓶外还需要的其它仪器
 
 
 
 
(2)配制操作可分解成如下几步:
A.向容量瓶中注入少量蒸馏水,检查容量瓶是否漏水
B.用少量蒸馏水洗涤烧杯,将溶液注入容量瓶,并重复操作两次
C.将已冷却的硫酸注入容量瓶中
D.根据计算,用量筒量取一定体积的浓硫酸
E.将浓硫酸沿烧杯壁慢慢注入盛有蒸馏水的小烧杯中,并不断用玻璃棒搅拌
F.盖上容量瓶塞子,振荡,摇匀,装瓶
G.用胶头滴管继续加蒸馏水,使溶液凹面恰好与刻度相切
H.继续往容量瓶中小心地加蒸馏水,使液面接近刻度线
正确的操作顺序是:A____________________________F
(3)下列操作结果,使溶液物质的量浓度偏低的是               
A.没有将洗涤液转移到容量瓶中
B.容量瓶洗净后未经干燥处理
C.转移过程中有少量的溶液溅出
D.摇匀后立即观察,发现溶液未达刻度线,没有再用滴管加几滴蒸馏水至刻度线

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科目:高中化学 来源: 题型:单选题

下列各组物质互为同分异构体的是

A.O2和O3B.CH3CH2CH2CH3和CH(CH3)3
C.12C和13CD.CH4和CH3CH3

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同步练习册答案