鐵和鐵的化合物在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中都有廣泛的用途．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）鋼鐵銹蝕是目前難以解決的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，電化學(xué)腐蝕最為普遍．寫(xiě)出在潮濕空氣中鋼鐵銹蝕時(shí)發(fā)生還原反應(yīng)的電極反應(yīng)式：

O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-

O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-

．鐵銹的主要成分是

Fe₂O₃?xH₂O

Fe₂O₃?xH₂O

（填寫(xiě)化學(xué)式），將生銹的鐵屑放入H₂SO₄溶液中充分溶解后，在溶液中并未檢測(cè)出Fe³⁺，用離子方程式說(shuō)明原因：

2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺

2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺

．
（2）愛(ài)迪生蓄電池的反應(yīng)式為：Fe+NiO₂+2H₂O

放電  .

充電

Fe（OH）₂+Ni（OH）₂；高鐵酸酸鈉（Na₂FeO₄）是一種新型凈水劑．用下面裝置可以制取少量高鐵酸鈉．
①此裝置中愛(ài)迪生蓄電池的負(fù)極是

a

a

（填“a”或“b”），該電池工作一段時(shí)間后必須充電，充電時(shí)生成NiO₂的反應(yīng)類(lèi)型是

氧化反應(yīng)

氧化反應(yīng)

．
②寫(xiě)出在用電解法制取高鐵酸鈉時(shí)，陽(yáng)極的電極反應(yīng)式

Fe-6e^-+8OH^-=FeO₄^2-+4H₂O

Fe-6e^-+8OH^-=FeO₄^2-+4H₂O

．
③你認(rèn)為高鐵酸鈉作為一種新型凈水劑的理由可能是

BC

BC

．
A．高鐵酸鈉溶于水形成一種膠體，具有較強(qiáng)的吸附性
B．高鐵酸鈉具有強(qiáng)氧化性，能消毒殺菌
C．高鐵酸鈉在消毒殺菌時(shí)被還原生成Fe³⁺，水解產(chǎn)生氫氧化鐵膠體能吸附懸浮雜質(zhì)．

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鐵和鐵的化合物在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中都有廣泛的用途．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）鋼鐵銹蝕是目前難以解決的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，電化學(xué)腐蝕最為普遍．寫(xiě)出在潮濕空氣中鋼鐵銹蝕時(shí)發(fā)生還原反應(yīng)的電極反應(yīng)式：______．鐵銹的主要成分是______（填寫(xiě)化學(xué)式），將生銹的鐵屑放入H₂SO₄溶液中充分溶解后，在溶液中并未檢測(cè)出Fe³⁺，用離子方程式說(shuō)明原因：______．
（2）愛(ài)迪生蓄電池的反應(yīng)式為：Fe+NiO₂+2H₂OFe（OH）₂+Ni（OH）₂；高鐵酸酸鈉（Na₂FeO₄）是一種新型凈水劑．用下面裝置可以制取少量高鐵酸鈉．
①此裝置中愛(ài)迪生蓄電池的負(fù)極是______（填“a”或“b”），該電池工作一段時(shí)間后必須充電，充電時(shí)生成NiO₂的反應(yīng)類(lèi)型是______．
②寫(xiě)出在用電解法制取高鐵酸鈉時(shí)，陽(yáng)極的電極反應(yīng)式______．
③你認(rèn)為高鐵酸鈉作為一種新型凈水劑的理由可能是______．
A．高鐵酸鈉溶于水形成一種膠體，具有較強(qiáng)的吸附性
B．高鐵酸鈉具有強(qiáng)氧化性，能消毒殺菌
C．高鐵酸鈉在消毒殺菌時(shí)被還原生成Fe³⁺，水解產(chǎn)生氫氧化鐵膠體能吸附懸浮雜質(zhì)．

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我國(guó)目前制備多晶硅主要采用三氯氫硅氫還原法、硅烷熱解法和四氯化硅氫還原法．由于三氯氫硅還原法具有一定優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用．其簡(jiǎn)化的工藝流程如圖所示：

反應(yīng)①：Si（粗）+3HCl（g） 

553----573K  .

SiHCl₃（l）+H₂（g）
反應(yīng)②：SiHCl₃+H₂ 

1373K  .

 Si（純）+3HCl
（1）制備三氯氫硅的反應(yīng)為：Si（s）+3HCl（g）═SiHCl₃（g）+H₂（g）；△H=-210kJ?mol^-1．伴隨的副反應(yīng)有：Si（s）+4HCl（g）═SiCl₄（g）+2H₂（g）；△H=-241kJ?mol^-1．SiCl₄在一定條件下與H₂反應(yīng)可轉(zhuǎn)化為SiHCl₃，反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：SiCl₄（g）+H₂（g）═SiHCl₃（g）+HCl（g）；△H=

+31kJ?mol^-1

+31kJ?mol^-1

．
（2）假設(shè)在每一輪次的投料生產(chǎn)中，硅元素沒(méi)有損失，反應(yīng)①HCl中的利用率為75%，反應(yīng)②中和H₂的利用率為80%．則在下一輪次的生產(chǎn)中，需補(bǔ)充投入HCl和H₂的體積比是

4：1

4：1

．
（3）由于SiH₄具有易提純的特點(diǎn)，因此硅烷熱分解法是制備高純硅很有發(fā)展?jié)摿Φ姆椒ǎ�工業(yè)上廣泛采用的合成硅烷方法是讓硅化鎂和固體氯化銨在液氨介質(zhì)中反應(yīng)得到硅烷，化學(xué)方程式是

Mg₂Si+4NH₄Cl═SiH₄↑+2MgCl₂+4NH₃↑

Mg₂Si+4NH₄Cl═SiH₄↑+2MgCl₂+4NH₃↑

；
整個(gè)制備過(guò)程必須嚴(yán)格控制無(wú)水，否則反應(yīng)將不能生成硅烷，而是生成硅酸和氫氣等，其化學(xué)方程式為

Mg₂Si+4NH₄Cl+3H₂O═2MgCl₂+H₂SiO₃+4NH₃↑+4H₂↑

Mg₂Si+4NH₄Cl+3H₂O═2MgCl₂+H₂SiO₃+4NH₃↑+4H₂↑

；
整個(gè)系統(tǒng)還必須與氧隔絕，其原因是

由于硅烷在空氣中易燃，濃度高時(shí)容易發(fā)生爆炸

由于硅烷在空氣中易燃，濃度高時(shí)容易發(fā)生爆炸

．
（4）若將硅棒與鐵棒用導(dǎo)線(xiàn)相連浸在氫氧化鈉溶液中構(gòu)成原電池，則負(fù)極的電極反應(yīng)式為：

Si+6OH^--4e^-=SiO₃^2-+3H₂O

Si+6OH^--4e^-=SiO₃^2-+3H₂O

（5）硅能用于合成硅橡膠，右圖是硅橡膠中的一種，其主要優(yōu)點(diǎn)是玻璃化溫度低，耐輻射性能好，則該硅橡膠的化學(xué)式為

（C₂₄H₁₈SiO₂）_n

（C₂₄H₁₈SiO₂）_n

．

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一、選擇題(1~9小題，每小題3分；10~18小題最多兩個(gè)答案，每小題4分，答對(duì)一個(gè)得2分，答對(duì)兩個(gè)得4分，但只要答錯(cuò)一個(gè)得0分，共63分)

題號(hào)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

答案

C

C

A

B

A

C

D

D

A

題號(hào)

10

11

12

13

14

15

16

17

18

答案

AC

B

BC

AD

B

AD

C

C

C

三、(共33分)

19．（9分）Ⅰ.Cu²⁺ + 2H₂O  　　Cu(OH)₂ + 2H⁺ ，加入金屬鋅，與H⁺反應(yīng)，降低H⁺濃度，使平衡向正方向移動(dòng)，生成Cu(OH)₂沉淀　　　(2分)

Ⅱ.（3）（操作2分，預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論各1分，共5分）

實(shí)驗(yàn)操作

預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論

(a)將粉末放入試管中，加入足量

3 mol?L^-1H₂SO₄，充分震蕩

(b)過(guò)濾向紅色固體中加入濃硝酸

有氣體產(chǎn)生   含有Zn

溶液呈藍(lán)色   含有CuO

溶液呈藍(lán)色并有紅棕色氣體放出  含有Cu

（4）往CuSO₄溶液中加入適量稀硫酸是溶液呈酸性，抑制Cu²⁺水解      （2分）

20、（13分）（1）AlO₂^- + H⁺ + H₂O = Al(OH)₃↓  或 Al(OH)₄^- + H⁺ = Al(OH)₃↓ + H₂O       (2分，沒(méi)有↓符號(hào)扣1分，其他任何錯(cuò)誤0分)

用潔凈的玻璃棒沾取溶液滴到pH試紙上，待變色后，與比色卡對(duì)照，讀出pH值。（2分）

（2）加熱濃縮   冷卻結(jié)晶  過(guò)濾         （各1分，共3分）

（3）減少產(chǎn)品的損失（或“減少晶體的溶解”或“明礬在酒精中的溶解度小”等）（1分）

往漏斗中加入洗滌劑至浸沒(méi)固體，自然流出，重復(fù)2~3次       （2分）

（4）不可行 （1分）因?yàn)榘创朔椒ǐ@得的溶液中還含有Mg²⁺，最后得到的產(chǎn)品不純（2分）

21、（11分）（1）本問(wèn)題有幾種正確方案：

B、F、E、B  濃硫酸；或者，B、F、E、B  NaOH溶液；或者E、F、E、B   NaOH溶液

（連接2分，A中物質(zhì)2分，共4分）

（2）堿石灰    防止空氣中的水蒸氣和CO₂進(jìn)入B中      偏小     （各1分，共3分）

（3）乙醇    CuSO₄（或無(wú)水硫酸銅）  （各1分，共2分）

（4）將試管D加熱至沸，出現(xiàn)磚紅色（或紅色）沉淀  （2分）

四、（本題包括3小題，共34分）22、（14分）答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：

Ⅰ： (每空2分，方程式錯(cuò)一處均不給分)

（1）CO₃^2－＋H₂OHCO₃^－＋OH^－或 HCO₃^－＋H₂O H₂CO₃ ＋OH^－

（2）2H₂SO₃＋O₂＝4H^＋＋2SO₄^2－或2HSO₃^－＋O₂＝2H^＋＋2SO₄^2－  （任寫(xiě)一個(gè)化學(xué)方程式或離子方程式均給分）  中和、稀釋經(jīng)氧氣氧化后海水中生成的酸（H⁺）

Ⅱ：（3）B（2分）   （4）1.2×10^－3 mol?L^-1（2分）

    （5）處理后的廢水中Cl^－的物質(zhì)的量濃度為：

C（Cl^－）= (2分)

         當(dāng)反應(yīng)達(dá)到AgCl的沉淀溶解平衡后，由K_sp（AgCl）＝[Ag⁺]?[Cl^-]可

         [Ag⁺]＝

答：Ag⁺符合排放標(biāo)準(zhǔn)。（2分）

23、（10分）答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：（每空2分，方程式錯(cuò)一處均不給分）

⑴ 清洗廢鐵屑表面的油污；  （2）2Fe²⁺ + H₂O₂ + 2H⁺ ==2Fe³⁺ + 2H₂O  

（3）10NaOH + 3Cl₂ + 2Fe(OH)₃ == 2Na₂FeO₄ + 6NaCl + 8H₂O

（4）高鐵酸鹽在殺菌消毒時(shí)，本身被還原成Fe³⁺，F(xiàn)e³⁺易水解生成Fe(OH)₃，具有膠體的性質(zhì)，可吸附水中的懸浮雜質(zhì)，而起到凈化水的作用。（只答出Fe³⁺易水解生成Fe(OH)₃，給1分） （5）Fe－6e^－＋8OH^－＝FeO₄^2－＋4H₂O

24、（10分）（1）50％（2分）（2）K₃＝1.50（2分）（3）△H<0（2分）（4）B （2分） (5)a（2分）

五、25題：（10分）（有機(jī)化學(xué)方程式?jīng)]有注明條件扣1分，配平和書(shū)寫(xiě)錯(cuò)誤0分）

答案：(1)AD （2分） (2) 利用二氯乙烷熱裂解所產(chǎn)生的氯化氫作為氯化劑，從而使氯得到完全利用，不向環(huán)境排放毒害氣體。（2分）

(3) （2分）

     (4) （2分）