Question

(14分)（1）向1 L AlCl₃和FeCl₃混合溶液中加入含a mol NaOH的溶液时，产生的沉淀量可达最大值；继续加入NaOH溶液，沉淀开始溶解，当前后加入的NaOH总量达到b mol时，沉淀不再减少，则原溶液中Fe³⁺的物质的量浓度为       ，AlCl₃的物质的量         。

（2）已知：2Fe³⁺+2I^－　=　2Fe²⁺+ I₂；　　2Fe²⁺+Br₂ =　2Fe³⁺+2Br^－

①向含有1mol FeI₂和1.5mol FeBr₂的溶液中通入2mol Cl₂，此时被氧化的离子是　　。

②如果向①的溶液中通入3mol Cl₂，则被氧化的离子对应的氧化产物分别是　　　　 。

(3）①若m g铁屑与含有 n gHNO₃的硝酸溶液恰好完全反应，若 m : n =" 1" : 2.7， 该反应的化学方程式为 __________________________________________________（假设还原产物只有一种，且只生成一种盐）

②若含 n g HNO₃的稀硝酸溶液恰好使5.6g铁粉完全溶解，若有 n/4 gHNO₃被还原成NO（无其它还原产物）则 n 的范围为_________________________           

③某条件下锌和硝酸反应时的物质的量之比为2:5，此时硝酸的还原产物是____________

 

Answer 1

【答案】

(14分)(1)（4a-3b ）/3；b-a  (2) ①I^-  Fe²⁺ ② Fe³⁺  I₂  Br₂

（3）① 5Fe +12HNO₃＝5Fe(NO₃)₂ + N₂↑ + 6H₂O ②16.8 ≤ n ≤ 25.2 ③N₂O或NH₄NO₃

【解析】

试题分析：（1）设AlCl₃和FeCl₃的物质的量分别是x和y，则根据有关反应的化学方程式是AlCl₃＋3NaOH=Al(OH)₃↓＋3NaCl、FeCl₃＋3NaOH=Fe(OH)₃↓＋3NaCl、Al(OH)₃＋NaOH=NaAlO₂＋2H₂O可知，3x＋3y＝amol、x＝bmol－amol，解得y＝，所以铁离子的浓度是/L。

（2）①根据氧化还原反应中还原剂的还原性强于还原产物的可知，还原性强弱顺序是I^－＞Fe^2＋＞Br^－。2mol氯气得到4mol电子，1mol FeI₂失去3mol，所以氯气还能氧化1mol亚铁离子。

②3mol氯气得到6mol电子，溶液中碘离子生成2mol电子，亚铁离子失去2.5mol，所以还能氧化1.5mol溴离子，即氧化产物是Fe³⁺、I₂、Br₂。

（3）①铁和硝酸的物质的量之比是，所以氧化产物应该是硝酸亚铁，则反应的化学方程式是5Fe +12HNO₃＝5Fe(NO₃)₂ + N₂↑ + 6H₂O。

②硝酸和铁反应的化学方程式可能是Fe＋4HNO₃＝Fe(NO₃)₃＋NO↑＋2H₂O、3Fe＋8HNO₃＝3Fe(NO₃)₂＋2NO↑＋4H₂O。由于反应中有1/4的硝酸被还原，所以根据铁是0.1mol可知，硝酸的最小值和最大值分别是16.8g和，则n的取值范围是16.8 ≤ n ≤ 25.2。

③设锌的物质的量是2xmol，则硝酸是4xmol，生成硝酸锌是2xmol，所以没有被还原的硝酸是4xmol，则被还原的硝酸是5xmol－4xmol＝xmol，根据电子的得失守恒可知，硝酸在反应中得到4个电子，即还原产物是N₂O；另外如果没有被还原的硝酸并没有全部和锌离子结合生成硝酸锌，则也可能生成硝酸铵，此时反应的化学方程式就是4Zn＋10HNO₃=4Zn(NO₃)₂＋NH₄NO₃＋3H₂O，因此正确的答案是N₂O或NH₄NO₃。

考点：考查铝离子、铁离子和氢氧化钠反应的有关计算、氧化还原反应的有关判断和计算以及金属和硝酸反应的有关判断和金属

点评：该题难度较大，侧重考查学生的能力和综合素质，对学生的计算能力提出了更高的要求。该题有利于培养学生严谨的逻辑思维能力、发散思维能力以及灵活应变能力，有利于提高学生的学习效率和应试能力以及分析问题、解决问题的能力，增强学生的学习自信心。