Question

金屬元素在生活、生產(chǎn)中，以及對人類的健康有著很重要的作用，請回答下列問題。
（1）金屬加工后的廢切削液中含有2～5%的NaNO₂，它是一種環(huán)境污染物。人們用NH₄Cl溶液來處理此廢切削液，使NaNO₂轉(zhuǎn)化為無毒物質(zhì)。該反應(yīng)分兩步進行：
第一步：NaNO₂+NH₄Cl=NH₄NO₂+X
第二步：NH₄NO₂=N₂↑+2H₂O
①第一步反應(yīng)中X的化學(xué)式是                       。
②NH₄NO₂中氮、氫、氧三種元素的質(zhì)量比是        ，其中氮元素的化合價分別是       ，          。
（2）如圖是一盞廢舊臺燈，某實驗小組的同學(xué)利用它進行觀察分析并完成相關(guān)實驗。

①小明發(fā)現(xiàn)臺燈的鐵螺絲釘表面已經(jīng)銹蝕，原因是鐵與空氣中的         等發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。
②小紅發(fā)現(xiàn)鋁箔反光片呈銀白色，無銹跡，原因是鋁表面有一層致密的氧化膜，生成該氧化膜的化學(xué)方程式為                        。
③我國古代將爐甘石（ZnCO₃）、赤銅（Cu₂O）和木炭粉混合后加熱到約800℃，得到一種外觀似金子的合金，該合金的主要成分為           ，試寫出有銅生成的化學(xué)方程式                        。
（3）用金屬鐵制備自來水的新型消毒、凈水劑K₂FeO₄的流程如下：請回答下列問題：

①固體B的成分是             ，反應(yīng)a的化學(xué)方程式為:                     。
②操作I的名稱是           ；操作I所需要的儀器和用品：鐵架臺、玻璃儀器、試劑、           （填一種實驗物品名稱）。
③反應(yīng)a、b、c中沒有涉及到的化學(xué)反應(yīng)類型是            （填字母代號）。

A．化合反應(yīng)

B．分解反應(yīng)

C．置換反應(yīng)

D．復(fù)分解反應(yīng)

Answer 1

（1）① NaCl ② 7:1:8    -3   +3 
（2）① 氧氣和水蒸氣（或O₂和H₂O） ② 4Al+3O₂ =2Al₂O₃   
③ 銅、鋅（或Cu、Zn）  C + 2Cu₂O4Cu +CO₂↑
（3）① Cu、Fe（用名稱也可）   Fe + CuSO₄ =" Cu" + FeSO₄    ② 過濾、濾紙     ③ B

試題分析：（1）①利用質(zhì)量守恒定律來確定物質(zhì)的化學(xué)式：在第一步反應(yīng)中，NaNO₂+NH₄Cl═NH₄NO₂+X，反應(yīng)前鈉原子、氮原子、氧原子、氫原子、氯原子的個數(shù)分別為1、2、2、4、1，反應(yīng)后氮原子、氧原子、氫原子的個數(shù)分別為2、2、4，則X中含有一個鈉原子和一個氯原子，因此X的化學(xué)式是NaCl；
②化合物中各元素質(zhì)量比=各元素的相對原子質(zhì)量×原子個數(shù)之比，因此NH₄NO₂中氮、氫、氧三種元素的質(zhì)量比是：（14×2）：（4×1）：（16×2）=7：1：8；根據(jù)常見元素的化合價及化合物中化合價代數(shù)和為零的原則進行分析可知：NH₄NO₂中NH₄中N元素的化合價為-3價和NO₂中N元素的化合價為+3價；
（2）①鐵在空氣中銹蝕，實際上是鐵跟空氣中的氧氣和水共同作用的結(jié)果；臺燈的鐵螺絲釘表面已經(jīng)銹蝕，原因是鐵與空氣中的氧氣和水蒸氣發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)；
②常溫下，鋁在空氣中與氧氣反應(yīng)生成氧化鋁保護膜，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4Al+3O₂═2Al₂O₃；
③因為木炭的主要成分是碳，具有還原性，所以可以將ZnCO₃分解產(chǎn)生的ZnO及赤銅（Cu₂O）還原得到銅和鋅，故合金的主要成分為銅和鋅；生成銅的化學(xué)方程式為：C + 2Cu₂O4Cu +CO₂↑；
（3）①由反應(yīng)的流程可知，過量的鐵粉與硫酸銅反應(yīng)，生成了硫酸亞鐵和銅，由鐵是過量的，在過濾后得到的固體B是Cu和Fe的混合物；反應(yīng)a的化學(xué)方程式為Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu；
②由上述反應(yīng)a得到是固液的混合物，要將固液分開，應(yīng)進行的操作是過濾，過濾時需要的儀器和用品：鐵架臺、玻璃儀器、試劑、濾紙；
③由反應(yīng)的流程可知，反應(yīng)a是Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu．是一種單質(zhì)和化合物反應(yīng)生成了另一種單質(zhì)和化合物，屬于置換反應(yīng)；反應(yīng)b是FeSO₄+2KOH=Fe（OH）₂↓+K₂SO₄，該反應(yīng)是由兩種化合物相互交化成分生成了兩種新的化合物，屬于復(fù)分解反應(yīng)；反應(yīng)c是2Fe（OH）₂+H₂O₂=2Fe（OH）₃，由兩種物質(zhì)生成了一種物質(zhì)，屬于化合反應(yīng)．綜合上述反應(yīng)的類型可知，沒有涉及的反應(yīng)類型是分解反應(yīng)；所以，應(yīng)選B