某研究性学习小组对铝热反应实验
展开研究。现行高中化学教材中对“铝热反应”的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒”、“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中”。查阅《化学
手册》知，Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔点、沸点数据如下：
| 物质 |
Al |
Al2O3 |
Fe |
Fe2O3 |
| 熔点/℃ |
660 |
2054 |
1535 |
1462 |
| 沸点/℃ |
2467 |
2980 |
2750 |
- |
I. ⑴某同学推测，铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。理由是：该反应放出的热量使铁熔化，而铝的熔点比铁低，此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金。你认为他的解释是否合理？答：_________________(填“合理”或“不合理)
⑵设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。该实验所用试是_______________。
⑶实验室溶解该熔融物，下列试剂中最好的是____________(填序号)。
A．浓硫酸 B．稀硫酸 C．稀硝酸 D．氢氧化钠溶液
II．实验研究发现，硝酸发生氧化还原反应时，硝酸的浓度越稀，对应还原产物中氮元素的化合价越低。某同学取一定量上述的熔融物与一定量很稀的硝酸充分反应，反应过程中无气体放出。在反应结束后的溶液中，逐滴加入4mol·L－１的氢氧化钠溶液，所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生的沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示。试回答下列问题：
⑴图中OC段没有沉淀生成，此阶段发生反应的化学方程式为__________________________________。
⑵在DE段，沉淀的物质的量没有变化，则此阶段发生反应的离子方程式是
_______________ _______；
上述现象说明溶液中________ _________结合OH－的能力比_______强（填离子符号）。
（3） B与A的差值为_________mol。B点对应的沉淀的物质的量为________mol，C点对应的氢氧化钠溶液的体积为___________mL
A、B、C、D、E均为可溶于水的固体，组成它们的离子有分别取它们的水溶液进行实验，结果如下：
①A溶液与B溶液反应生成白色沉淀和气体，且沉淀可溶于E溶液；
②A溶液与C溶液反应生成白色沉淀，沉淀溶于E溶液且产生气体；
③A溶液与D溶液反应生成白色沉淀，沉淀可溶于盐酸；
④B溶液与适量D溶液反应生成白色沉淀，加入过量D溶液，沉淀量减少，但不消失。
（1）据此推断它们是：
A ；B ；C ；D ；E 。
（2）B溶液与过量D溶液反应的离子反应方程式________________ _
_________________________
在右下图均用石墨作电极的电解池中，甲池中为500mL含某一溶质的蓝色溶液，乙池中为500mL稀硫酸，闭合K1，断开K2进行电解，观察到A电极表面有红色的固态物质生成，B电极有无色气体生成；当溶液中的原有溶质完全电解后，停止电解，取出A电极，洗涤、干燥、称量，电极增重6.4g。
请回答下列问题：
（1）B电极发生反应的电极反应式。
C电极发生反应的电极反应式.
（2）甲池电解时反应的离子方程式。
（3）甲池电解后溶液的c(H+)为，要使电解后溶液恢复到电解前的状态，则需加入，其质量为g。（假设电解前后溶液的体积不变）
（4）请你设计实验确定甲池原溶液中可能含有的酸根离子，要求：提出两种可能的假设，分别写出论证这两种假设的操作步骤、实验现象和实验结论
①假设一：；
②假设二：。
（5）若再将K1断开，闭合K2，灵敏电流计中指针是否会发生偏转？理由是什么？
电解原理在化学工业中有着广泛的应用。如图表示一个电解池，装有电解液a, X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题：
（1）若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则
①电解池中X极上的电极反应式是。在X极附近观察到的现象是、。
②Y电极上的电极反应式是，检验该电极反应产物的方法是。
（2）如要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO4溶液，则
①X电极的材料是，电极反应式是。
②Y电极的材料是，电极反应式是。（说明：杂质发生的电极反应不必写出）
如右图所示，A、B、C三个装置中的三个烧杯分别盛有足量的CuCl2溶液。
A（左Zn右Cu） B（左C右Pt） C（左Zn右Cu）
(1)、A、B、C三个装置中属于原电池的是_____ (填标号，下同)，属于电解池的是____________。
(2)、A池中Zn是_______极，发生_______反应(填“氧化”或“还原”，下同)，电极反应式为_________; Cu是_____极, 发生_____反应, 电极反应式为，A中总反应的化学方程式为。
(3)、B池中C是_____极，发生_____反应，电极反应为；Pt是_____极，发生______反应，电极反应为。B池中总反应的化学方程式为 ________________。
(4) C池中Zn是_____极，发生______反应，电极反应为_______________；Cu是极, 发生反应, 电极反应为反应过程中，溶液浓度________（填“变大”“变小”或“不变”）。
30、从H+、Cu2+、Na+、Ag+ 、NO3-、SO42-、Cl- 七种离子中恰当地组成电解质，按下列要求进行电解：
（1）以碳棒为电极，使电解质质量减少，水质量不变，进行电解，则可采用的电解质是
。
（2）以碳棒为电极，使电解质质量不变，水质量减少，进行电解，则可采用的电解质是
。
（3）以碳棒为阳极，铁棒为阴极，使电解质和水质量都减少，电解后生成碱和氢气，则电解质为。
（4）以碳棒为阳极，铁棒为阴极，使电解质和水质量都减少，电解后生成酸和氧气，，则电解质为。