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8.铁、铝、铜都是中学化学常见的金属.
(1)含碳量在0.03%~2%之间某合金,是目前世界上使用量最大的合金,这种合金是D.
A.铝合金         B.青铜        C.镁合金         D.钢
(2)FeCl3溶液用于腐蚀铜印刷线路板,反应的离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+.
(3)某溶液中有Mg2+、Fe2+、Al3+、Cu2+等离子,向其中加入过量的NaOH溶液后,过滤,将滤渣高温灼烧,并将灼烧后的固体投入过量的盐酸中,所得溶液与原溶液相比,溶液中大量减少的阳离子是BC (填字母)
A.Mg2+      B.Fe2+       C.Al3+        D.Cu2+
(4)用废铁皮制取铁红(Fe2O3)的部分流程示意图如下:

①步骤Ⅰ若温度过高,将导致硝酸分解,硝酸分解的化学方程式为4HNO3 $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4NO2↑+O2↑+2H2O.
②步骤Ⅱ中发生反应:4Fe(NO3)2+O2+(2n+4)H2O═2Fe2O3•nH2O+8HNO3,该反应的还原剂是Fe(NO3)2;4Fe+10HNO3═4Fe(NO3)2+NH4NO3+3H2O,此反应中,每生成1molNH4NO3,被还原的硝酸的物质的量是1mol.
③铁红可用于焊接钢轨,其反应的化学方程式为Fe2O3+2Al $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Al2O3+2Fe.

分析 (1)含碳量在0.03%~2%之间某合金,且是目前世界上使用量最大的合金,应是钢;
(2)工业上用FeCl3溶液与铜发生氧化还原反应生成氯化亚铁和氯化亚铜这一原理来腐蚀印刷线路板;
(3)溶液中有Mg2+、Fe2+、Al3+、Cu2+等离子,向其中加入过量的NaOH溶液后,过滤,氢氧化镁、氢氧化亚铁、氢氧化铜和偏铝酸钠溶液,将滤渣高温灼烧,氢氧化亚铁被氧化成氢氧化铁,最后得氧化铁,将灼烧后的固体投入过量的盐酸中,得含有Mg2+、Fe3+、Cu2+离子的溶液;
(4)由流程图可知,Fe与硝酸反应生成硝酸亚铁,步骤Ⅱ中转化为Fe2O3•nH2O,最后得到铁红,
①硝酸分解生成二氧化氮、氧气、水;
②根据反中的元素的化合价的变化判断还原剂,根据电子得失守恒计算被还原的硝酸;
③铁红发生铝热反应,可用于焊接钢轨.

解答 解:(1)含碳量在0.03%~2%之间某合金,且是目前世界上使用量最大的合金,应是钢,故选D;
(2)工业上用FeCl3溶液与铜发生氧化还原反应生成氯化亚铁和氯化亚铜这一原理来腐蚀印刷线路,反应的离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,
故答案为:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+;
(3)溶液中有Mg2+、Fe2+、Al3+、Cu2+等离子,向其中加入过量的NaOH溶液后,过滤,氢氧化镁、氢氧化亚铁、氢氧化铜和偏铝酸钠溶液,将滤渣高温灼烧,氢氧化亚铁被氧化成氢氧化铁,最后得氧化铁,将灼烧后的固体投入过量的盐酸中,得含有Mg2+、Fe3+、Cu2+离子的溶液,与原溶液相比,溶液中大量减少的阳离子是Fe2+、Al3+,故选BC;
(4)由流程图可知,Fe与硝酸反应生成硝酸亚铁,步骤Ⅱ中转化为Fe2O3•nH2O,最后得到铁红,
①硝酸分解生成二氧化氮、氧气、水,反应的化学方程式为4HNO3 $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4NO2↑+O2↑+2H2O,
故答案为:4HNO3 $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4NO2↑+O2↑+2H2O;
②在反应4Fe(NO3)2+O2+(2n+4)H2O═2Fe2O3•nH2O+8HNO3中,铁元素的化合价从+2价升到+3价,所以反应的还原剂是4Fe(NO3)2,根据反应4Fe+10HNO3═4Fe(NO3)2+NH4NO3+3H2O可知,氮从+5价降到-3价,反应中共转移8个电子,所以每生成1molNH4NO3,被还原的硝酸的物质量是1mol,
故答案为:Fe(NO3)2;1mol;
③铁红发生铝热反应,可用于焊接钢轨,其反应的化学方程式为Fe2O3+2Al $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Al2O3+2Fe,
故答案为:Fe2O3+2Al $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Al2O3+2Fe.

点评 本题考查较综合,涉及化学平衡计算、电化学腐蚀及物质的制备流程等,为高频考点,侧重分析能力及计算能力的考查,把握化学反应原理及图象、流程的分析为解答的关键,题目难度中等

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