钢铁生锈的过程十分复杂，已知某铁锈含有Fe2O3•nH2O(n≤1)，还可能有Fe(OH)3和FeCO3。某学习小组做了以下实验：①取12.574g铁锈隔绝空气

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钢铁生锈的过程十分复杂，已知某铁锈含有Fe₂O₃•nH₂O(n≤1)，还可能有Fe(OH)₃和F

eCO₃。某学习小组做了以下实验：
①取12.574g铁锈隔绝空气加热至恒重，得到固体10.528g。
②另取6.287g铁锈，在205.00 mL 1.000mol/L的稀硝酸中恰好完全溶解，产生NO气体89.60 mL(标准状况)。
（1）根据实验①，铁锈中是否只含Fe₂O₃•nH₂O？试通过计算回答。
（2）根据实验②，能否确定铁锈中含有FeCO₃？理由是什么？
（3）若n=0.8，试通过计算确定6.287g铁锈的成分以及它们的物质的量。

答案

（共6分）
（1）否;若只含Fe₂O₃•nH₂O，则Fe₂O₃与H₂O的物质的量之比为
10.528÷160/（12.574-10.528）÷18=0.0658：0.114=1：1.72 n＞1，不合题意（2分，合理即可）（2）有，因为只有FeCO₃显还原性（1分，合理即可）
（3）Fe₂O₃•0.8H₂O：0.025 mol；Fe(OH)₃：0.005 mol；FeCO₃：0.012mol（各1分）

解析

略

举一反三

（7分）A、B两种固体，都由甲、乙两种元素组成。在A、B中，甲（金属元素）、乙（非金属元素）两种元素的原子个数比分别为1：1和1：2。高温煅烧A、B时，产物都是C（固体）和D（气体）。由D可制得E（酸），E和另一种酸组成的混合酸跟甲苯反应可生成三硝基甲苯。C与E的稀溶液反应得到溶液F，往F溶液中加入NaOH溶液，有红褐色沉淀生成，该沉淀经灼烧后转变成C。往F溶液中加入甲元素的单质得到溶液G。试根据以上信息填写下列空白：
（1）A的化学式是
（2）B煅烧生成C和D的化学方程式是
（3）甲元素的单质与F溶液反应的离子方程式是
（4）往G溶液中加入NaOH溶液发生的现象是                              ，
写出该反应的化学方程式                、                             。
（5）工业上用D制E时，在原料气相同的情况下，测得压强对D平衡转化率的影响见下表：根据表中数据，考虑综合经济效益，你认为该反应应在下列哪中压强下进行最为有利：         。

	0.1MPa	0.5MPa[	1 MPa	10 MPa
400℃	99.2%	99.6%[	99.7%	99.9%
500℃	93.5%	96.9%	97.8%	99.3%
600℃	73.7%	85.8%	89.5%	96.4%

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某废金属屑中主要成分为Cu、Fe、Al，还含有少量的铜锈[Cu₂（OH）₂CO₃]、少量的铁锈和少量的氧化铝，用上述废金属屑制取胆矾（CuSO₄·5H₂O）、无水AlCl₃和铁红的过程如下图所示：

已知： ①Al³⁺、Al（OH）₃、AlO₂^-有如下转化关系：

②碳酸不能溶解Al（OH）₃。
请回答：
（1）在废金属屑粉末中加入试剂A，生成气体1的反应的离子方程式是               。
（2）溶液2中含有的金属阳离子是       ；气体2的成分是        。
（3）溶液2转化为固体3的反应的离子方程式是          。
（4）固体2制取CuSO4溶液有多种方法。
①在固体2中加入浓H₂SO₄，并加热，使固体2全部溶解得CuSO₄溶液，反应的化学方程式是                  。
②在固体2中加入稀H₂SO₄后，通入O₂并加热，使固体2全部溶解得CuSO₄溶液，反应的离子方程式是                。
（5）溶液1转化为溶液4过程中，不在溶液1中直接加入试剂C，理由是            。
（6）直接加热AlCl₃·6H₂O不能得到无水AlCl₃。SOCl₂为无色液体，极易与水反应生成HCl和一种具有漂白性的气体。AlCl₃·6H₂O与SOCl₂混合加热制取无水AlCl₃，反应的化学方程式是                    。

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在铁粉和铜粉的均匀混合物中加入某浓度的硝酸，充分反应，硝酸的还原产物只有NO。当加入硝酸10 mL时，剩余金属1.8 g，生成气体0.224 L；再增加硝酸10mL时，剩余金属0.96 g，又有0.224 L气体生成；继续增加硝酸10 mL时，金属全部溶解，又有0.224L气体生成（以上体积均换算为标准状况下）。下列说法不正确的是（）

A．所加入硝酸的浓度是4 mol/L

B．加入硝酸10 mL时，剩余金属为铁和铜

C．共加入硝酸20 mL时，剩余金属只有铜

D．如果在金属混合物中共加入硝酸40 mL时，生成的NO仍是0.672 L（标准状况）

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Fe、Cu、Fe²^＋、Fe³^＋和Cu²^＋盛于同一容器中充分反应，如Fe有剩余，则容器中只能有

A．Cu、Fe³^＋	B．Fe²^＋、Fe³^＋
C．Cu、Cu²^＋、Fe	D．Cu、Fe²^＋、Fe

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某反应中反应物与生成物有：FeCl₂、FeCl₃、CuCl₂、Cu。
（1）已知FeCl₃在反应中得到电子，则该反应的还原剂是         。
（2）将上述反应设计成的原电池如图甲所示，请回答下列问题：
①电解质溶液X是          ；
②Cu电极上发生的电极反应式为        ；
③原电池工作时，盐桥中的      离子（填“K⁺”或“Cl^—”）不断进入X溶液中。
（3）将上述反应设计成的电解池如图乙所示，乙烧杯中金属阳离子的物质的量与电子转移的物质的量的变化关系如图丙，请回答下列问题：

①M是极；
②图丙中的②线是____离子的变化。当电子转移为2mol时，向乙烧杯中加入 L 5mol·L^-1NaOH溶液才能使所有的金属阳离子沉淀完全。

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