【知识点】
1. 钠的化学性质:题目中提到了金属钠与水和煤油的反应,这涉及钠的化学性质。钠是一种活泼的金属,它与水反应会产生氢气和氢氧化钠,反应方程式为:2Na + 2H2O → 2NaOH + H2↑。与煤油反应则不会发生显著反应,因为煤油不会像水那样与钠发生剧烈反应。
2. 碳酸钠与碳酸氢钠的比较:题目中提到了Na2CO3(碳酸钠)与NaHCO3(碳酸氢钠)的性质比较。碳酸钠的碱性比碳酸氢钠强,且在水中溶解度更高。碳酸钠与酸反应不如碳酸氢钠迅速,而碳酸氢钠可以与氢氧化钠反应生成碳酸钠:NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O。
3. 铝的毒性与控制:铝在某些应用中可能成为食品污染源,比如制牙膏皮,需要加以控制,以防止人体摄入过多的铝导致慢性中毒。
4. 离子方程式书写规则:正确书写离子方程式需要遵循电荷守恒和质量守恒。题目中给出了几个错误的例子,如钠与水反应的离子方程式中,正负电荷不平衡,正确的应该是2Na + 2H2O → 2Na+ + 2OH- + H2↑。
5. 除杂方法:硫酸亚铁溶液中若含有硫酸铜和硫酸铁,可以加入铁粉进行除杂,因为铁能够与铜离子和铁离子反应生成纯净的硫酸亚铁,而不会引入新的杂质。
6. 铝与水的反应:铝与水反应会产生氢气,如果铝表面包裹着铝箔,反应产生的氢气会更多,因为铝箔的表面积远大于单个铝粒。
7. 金属活动性顺序:钠的活性非常高,能与水反应生成氢气,且反应过程放热,反应方程式为2Na + 2H2O → 2NaOH + H2↑。钠与水反应放出的氢气的体积会大于钠的体积,因此放出的氢气的体积大于水的体积。
8. 铁与离子反应的优先级:当铁与Fe3+、Cu2+同时存在时,铁优先与Fe3+反应,然后与Cu2+反应。如果有铁剩余,说明Fe3+和Cu2+已经被完全还原,溶液中只剩下Fe2+。
9. 金属活动性顺序与氧化还原反应:铁能与Fe3+和Cu2+反应,但不与Fe2+反应。若有铁剩余,则容器中不能有Fe3+,而Cu2+会被还原为Cu,因此只能有Fe2+和Fe。
10. 铝与酸碱反应的氢气生成比例:等量的铝与等物质的量浓度的硫酸和氢氧化钠反应,生成的氢气在标准状况下的体积相等,因为铝与硫酸反应生成三价铝离子,而与氢氧化钠反应生成二价铝离子,所以需要的硫酸的量是氢氧化钠的1.5倍。
11. 过氧化钠与溶液反应:过氧化钠(Na2O2)与FeCl2溶液反应时,首先与水反应生成氢氧化钠和氧气,然后氢氧化钠与Fe2+反应生成Fe(OH)2沉淀,进一步被氧气氧化为红褐色的Fe(OH)3沉淀。
12. 离子共存:A选项中Fe3+与SCN-不能共存,会形成络合物;B选项中Al3+与OH-不能共存,会形成Al(OH)3沉淀;D选项中HCO3-与OH-不能共存,会生成碳酸根离子和水。只有C选项中的离子可以共存。
13. 钡的过氧化物:钡的过氧化物化学式为BaO2,具有强氧化性。电子式表示错误,应为[Ba^{2+}][O_2^{2-}]。
14. 碳酸钠与酚酞的反应:陈述I错误,碳酸钠溶液因水解显碱性,遇酚酞变红色,陈述II正确,有因果关系。
15. 沉淀质量与溶液浓度的关系:根据题目信息,需要计算硫酸铝溶液与氢氧化钠溶液反应生成沉淀的质量,涉及到Al(OH)3的摩尔质量和化学方程式的计算。
16. 铁粉与水蒸气的反应:铁粉与水蒸气高温反应生成四氧化三铁和氢气,反应方程式为3Fe + 4H2O(g) → Fe3O4 + 4H2。D处气体难点燃是因为水蒸气未完全反应,可能含有未反应的H2。
这些知识点涵盖了高中化学中的金属活动性、离子方程式的书写、化学反应原理、物质的性质以及化学反应的定量计算等多个方面。