6.4珍惜和保护金属资源
一、选择题(共16题)
1.铁锈的主要成分是( )
A.Fe2O3 B.Fe3O4 C.FeO D.FeCl2
2.培养垃圾分类的好习惯,为改善生活环境作努力。干电池应投入的垃圾箱上所印标识是( )
A. B.
C. D.
3.2019年世界环境日中国主题为“蓝天保卫战”。下列行为不利于遏制污染的是
A.对工业污水作处理使之符合排放标准,防止水体污染
B.将废电池填埋,避免重金属污染
C.机动车用压缩天然气替代汽油,减轻空气污染
D.对含硫煤进行脱硫处理,减少酸雨的产生
4.逻辑推理是一种重要的化学思维方法,下列推理合理的是
A.匀速直线运动的物体受到力是平衡力,则物体受到平衡力作用一定做匀速直线运动
B.光速大于声速,则雷雨天时,先看见闪电再听见雷声
C.水和过氧化氢的组成元素相同,则两者的化学性质相同
D.铝表面的氧化铝薄膜能起到保护作用,则铁表面的氧化铁也能起到保护作用
5.下列实验现象,描述错误的是( )
A.将一氧化碳通入灼热的氧化铁,红色粉末逐渐变为黑色粉末
B.碳在氧气中剧烈燃烧,发出白光,生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体
C.电解水时负极和正极产生气体的体积比为1:2
D.向硫酸铜溶液中滴加氢氧化钠溶液,产生蓝色沉淀
6.下列说法错误的是
A.在钢铁表面涂油漆可以防止铁生锈
B.10mL酒精和10mL水混合后体积小于20mL,是因为分子变小了
C.扑灭森林火灾时,可开挖防火隔离带,其目的是隔绝可燃物
D.用铅锑合金制作保险丝,是因为熔点低
7.小东通过查阅资料,根据铁生锈要消耗氧气的原理,设计了如图所示的实验装置,来测定空气中氧气含量 (装置中的饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈),已知广口瓶的有效容积为 242mL,实验 8 分钟后打开止水夹,水从烧 杯流入广口瓶中的体积为 48mL,下列说法错误的是
A.此实验可有效解决拉瓦锡实验中的汞污染问题
B.通过分析本次实验数据,可知空气中氧气的体积分数约为 19.8%
C.该实验的不足之处在于实验前广口瓶底未放少量水
D.若实验药品充足,时间足够长,可十分接近拉瓦锡实验的结果
8.钢铁是使用最多的金属材料,但每年因锈蚀而损失的数量巨大,防止金属腐蚀已成为科学研究中的重大问题.以下有关金属腐蚀的叙述不正确的是
A.钢铁在潮湿的空气中比在干燥的空气中更易锈蚀
B.钢铁锈蚀的实质是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生了化学反应
C.铝比钢铁中的铁活泼,因而铝的抗腐蚀性能比钢铁差
D.在钢铁表面刷漆或镀耐腐蚀金属都可防止钢铁锈蚀
9.物质的用途与性质密切相关。下列说法不正确是
A.铁制品表面涂“银粉”(铝粉)防生锈,是因为铝的化学性质比铁稳定
B.二氧化碳用于灭火,是因为二氧化碳不可燃、不助燃且密度比空气大
C.氮气常用作保护气,是因为氮气的化学性质不活泼
D.炼铁高炉的炉渣出口比生铁出口高,是因为炉渣的密度比生铁小
10.右图为实验室利用一氧化碳还原氧化铜的装置图 下列说法错误的是
A.操作:实验开始时应先向装置中通入一氧化碳 气体,后点燃酒精灯
B.现象:玻璃管中红色粉末变黑
C.结论:澄清石灰水变浑浊,说明有二氧化碳生成
D.改进:该实验应增加尾气处理装置
11.向硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的镁粉,充分反应后再加入一定量的稀盐酸,没有气体产生,将混合液过滤,则下列说法中错误的是( )
A.滤液中一定含有硝酸镁,可能含有硝酸铜和稀盐酸
B.滤液中一定含有硝酸镁,可能含有硝酸铜和硝酸银
C.滤出的固体中一定含银,可能含铜
D.滤出的固体中一定含银,可能含铜和氯化银
12.下列认识不正确的是
A.钢是很纯的铁
B.铁锈的主要成分是Fe2O3 xH2O
C.隔绝空气和水可以防止铁生锈
D.被腐蚀的铁制品应该加以回收
13.有X、Y、Z三种金属,把Y投入X(NO3)2溶液中,Y表面有X析出,把X投入Z(NO3)2溶液中,X表面有Z析出,X、Y、Z三种金属的活动性由强到弱的顺序是( )
A.Z>Y>X B.Y>X>Z C.X>Y>Z D.X>Z>Y
14.甲图是一氧化碳还原氧化铁的装置,乙图是炼铁高炉示意图。下列叙述中正确的是
A.乙图炼铁中原料焦炭的作用是只提供热量
B.炼铁的主要原理是:3CO+ Fe2O32Fe + 3CO2
C.甲图中实验开始时应先点燃加热氧化铁的酒精喷灯,再点燃酒精灯
D.两图中得到的铁是完全相同的
15.已知A、B、C、D为初中化学常见的物质,甲是常见的气体,反应②中C物质发生了还原反应,它们之间的转化关系如图所示(反应条件省略),下列说法不正确的是
A.甲可能是O2
B.A物质可能是碳
C.若D为Fe,则C物质为Fe2O3
D.若A、B为组成元素相同的气体,则A和B在一定的条件下能相互转化
16.利用如图所示实验装置进行CO还原氧化铁的实验,下列说法正确的是( )
A.氧化铁发生了氧化反应
B.充分加热,a处固体由黑色变为红色
C.b处可用澄清石灰水检验生成的CO2
D.实验结束时,先停止通CO,再停止加热
二、综合题(共6题)
17.金属用途广泛,其物质的性质、制法、用途等是化学研究的重要内容。
(1)①金属铝较活泼,为什么通常铝制品却很耐腐蚀,其原因是_____;
②工业上可利用“铝热反应”焊接钢轨、冶炼难熔金属等,其原理是在高温下用铝将某些金属从其氧化物中置换出来。在高温下铝与四氧化三铁反应的化学方程式为__________。
(2)下图装置可做一氧化碳还原氧化铁的实验,并检验生成的气体产物
①B装置中反应的化学方程式为__________;
②从环保的角度考虑,请写出一种尾气处理的方法__________;
③若没有A装置,则该实验不能达到检验气体生成物的目的,其原因是______。
(3)①已知:;。实验室敞口放置的过氧化钠(Na2O2)已部分变质,取少量该固体样品于试管中,加足量水,可观察到的现象是______;检验验证该水溶液中含有的两种溶质方法是_______。(请简要写出实验步骤及现象)
②11.7g过氧化钠与足量的水反应,生成氧气的质量是_____;若反应后得到80g的溶液,溶液中溶质的质量分数是____。
18.(1)铁是最重要的金属。
① “百炼成钢”与“铁杵磨针”蕴含的变化原理______(填“相同”或“不相同”)。
② 用图装置完成以下三个实验,每隔一段时间测量U形导管液面高度差,数据如下表。
实验序号 瓶中盛放的物质 0小时 1小时 2小时 3小时
① 干燥的铁丝 0cm 0cm 0cm 0cm
② 沾食盐水的铁丝 0cm 1.2cm 5.6cm 9.8cm
③ 沾了清水的铁丝 0cm 0cm 0.8cm 3.5cm
上述实验中,铁生锈的速率由大到小的排列顺序为(填实验序号):______。根据上述实验得出:氧气、_____、______是影响铁生锈快慢的因素。
(2)材料是时代发展的标志。
① 我国用铝合金和石墨烯混合制成的“烯合金”,有望生产出“纸一样薄的手机”。下列关于“烯合金”的说法一定错误的是______(填序号)。
A 具有可燃性 B 具有导电性 C 是一种纯净物
② 我国用铼合金制造飞机发动机叶片的技术取得重大突破,铼的原子结构示意图如图,图中x=_____。
冶炼铼的化学方程式为2KReO4+7H2 2Re+6M+2KOH,M的化学式是______。
19.金属是生产生活中重要的材料。
(1)如图1是铝在元素周期表中的信息,其相对原子质量是_____;铝元素在元素周期表中的位置如图2,那么a元素是_____(写元素名称)。
(2)做铁丝燃烧的实验时,做了如图3所示的实验,发现A中铁丝燃烧,B中铁丝不燃烧,其原因是_____。A集气瓶中加入水的目的是_____。
(3)在进行金属性质的实验时,某同学将铁粉加入到盛有硫酸铝和硫酸铜的混合溶液中,充分反应后过滤,向滤渣中滴加盐酸,没有气泡产生。则滤液中所含金属离子一定有_____ (填写序号)。
①Al3+②Al3+、Fe2+③Al3+、Fe3+④Fe2+、Cu2+⑤Al3+、Fe2+、Cu2+
(4)实验室用如图装置进行模拟炼铁的实验。
①玻璃管中发生反应的化学方程式为_____。
②要证明实验中有二氧化碳生成,还需将装置如何改进_____?
(5)洛阳栾川县素有“中国钼都”之称,栾川钼业公司生产的钼酸铵((NH4)2MoO4)在一定温度下分解生成氨气、水和三氧化钼。请计算98kg的钼酸铵,完全分解可以制得三氧化钼多少千克_____?
20.(1)下列三种金属被发现、使用的先后顺序为:铜、铁、铝。金属大规模被使用的先后顺序跟(选填字母)______ (A.地壳中金属元素的含量 B.金属的导电性 C..金属的活动性)关系最大。
(2)铁制品锈蚀的过程,实际上是铁与空气中的______ 和________等发生化学反应的过程。据有关资料报导,世界上每年因腐蚀而报废的金属设备或材料相当于年产量的20%~40%。保护金属资源,人人有责。请写出一条防止铁制品生锈的方法 _______________ 。目前世界上已有50%以上的废钢铁得到回收利用,其目的是(选填字母)___________。
(A.节约金属资源 B.减少矿物开采,合理利用资源 C.防止钢铁生锈)
(3)工人师傅切割铁板时,常用硫酸铜溶液在铁板上画线即可留下红色的印迹,此过程中发生的化学方程式为_________________________________。
(4)某兴趣小组的同学从实验室收集到一桶含有FeSO4、CuSO4的废液,他们想从中回收金属铜和硫酸亚铁晶体,设计了如下实验方案。结合如图实验方案回答下列问题:
步骤①中,金属X是_________;
步骤②中,加入过量稀硫酸的目的是____________________________________,该反应的化学方程式为__________________________。
21.(1)一些金属易生锈,某小组同学设计如下实验,对金属锈蚀进行探究。
(实验)取5枚去油去锈的洁净铁钉,分别装入下表的试管中,进行实验。
实验图示
生锈时间 8min 较长时间不生锈 5min 3min 1min
通过上述实验可知,温度越高铁钉生锈速率越___(填“慢”或“快”);在_____(填“酸性”、“碱性”或“中性”)环境中铁钉生锈速率较快。
(2)某同学为了测定生铁样品中铁的质量分数,将60g稀盐酸分3次加入到盛有4g该样品的烧杯中(样品中只有铁与稀盐酸反应),所得数据如表:
实验次数 物质质量 第1次 第2次 第3次
加入稀盐酸的质量/g 20 20 20
充分反应后剩余固体的质量/g 2.6 1.2 0.1
通过以上的数据分析可知:第2次剩余固体中有 _________________;第3次充分反应后溶液中溶质有 _____________________。
22.用如图所示的实验装置制取气体并还原氧化铁。
已知草酸(H2C2O4)在浓硫酸存在时加热发生如下反应:
(1)A中盛放浓硫酸的仪器名称是______,检验A装置气密性的方法是______。C装置中浓硫酸是足量的,可以吸收完气体中的水分,做干燥剂用,B装置氢氧化钠也是足量的,试推测B装置的作用______。
(2)开始实验时应先点燃______(A或D)处酒精灯,过程中可观察到氧化铁样品颜色变化是______,该套装置的一个缺陷是______,E中发生的化学反应方程式为______。
(3)计算E中质量增加22g时,被还原的氧化铁的质量是多少克(保留一位小数)?
参考答案
1.A
【详解】
铁锈的成分为氧化铁,其化学式 Fe2O3,选项A符合题意, 故选A。
2.C
【详解】
干电池属于有毒有害垃圾,现在我们常用的干电池就是锌锰电池,里面还含有汞,汞和锌都是有毒有害的,锌不但污染空气,还污染水源,如果水里锌超标,对水生生物来说是致命的;锌还会污染土壤,所以放入有害垃圾。
故选:C。
3.B
【详解】
A、对工业污水作处理使之符合排放标准,可以减少污染物的排放,防止水体污染,不符合题意;
B、废电池中含有铅、汞等重金属,将废电池填埋,这些金属会渗出,造成地下水和土壤污染,符合题意;
C、天然气的主要成分是甲烷,甲烷燃烧产生二氧化碳和水,是一种相对比较环保的燃料,可以减轻空气污染,不符合题意;
D、对含硫煤进行脱硫处理,可以减少二氧化硫的排放,减少酸雨的产生,不符合题意。
故选B。
4.B
【详解】
A、匀速直线运动的物体受到力是平衡力,但物体受到平衡力作用做匀速直线运动或静止,故A不正确;
B、光速大于声速,雷雨天时,闪电传播速度快,雷声传播速度慢,则先看见闪电再听见雷声,故B正确;
C、水和过氧化氢的组成元素相同,但水是由水分子构成的,过氧化氢是由过氧化氢分子构成的,则两者的化学性质不相同,故C不正确;
D、铝表面的致密氧化铝薄膜能起到保护作用,但是铁表面的氧化铁疏松多孔,不能起到保护作用,故D不正确。故选B。
5.C
【详解】
A、一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳,过程中红色粉末逐渐变为黑色粉末,该选项说法正确,不符合题意;
B、碳燃烧生成二氧化碳,过程中剧烈燃烧,发出白光,生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体,该选项说法正确,不符合题意;
C、电解水时负极产生的是氢气,正极产生的是氧气,负极和正极产生气体的体积比为2:1,该选项说法不正确,符合题意;
D、硫酸铜和氢氧化钠反应生成蓝色沉淀氢氧化铜和硫酸钠,过程中产生蓝色沉淀,该选项说法正确,不符合题意。
故选C。
6.B
【解析】
试题分析:铁生锈的条件是铁与氧气、水同时接触,防止铁生锈的原理就是破坏铁生锈的条件,A中在钢铁表面涂油漆可以隔绝氧气和水,能防止铁生锈,正确;10mL酒精和10mL水混合后体积小于20mL,是因为分子间有间隔,B错误;燃烧需要同时满足三个条件:一是要有可燃物,二是可燃物要与氧气接触,三是温度要达到可燃物的着火点;以上三个条件都能满足时,可燃物才能发生燃烧。扑灭森林火灾时,可开挖防火隔离带,其目的是隔绝可燃物,C正确;铅锑合金的熔点低,能做保险丝,D正确。故选B。
7.C
【详解】
A.拉瓦锡的实验中用到的药品是金属汞,汞有毒;而该实验中用到的是铁粉、活性炭粉、氯化钠等,不会对环境造成污染,故正确;
B.进入广口瓶内的水的体积即为消耗的氧气的体积,也就是广口瓶内氧气的体积,所以空气中氧气的体积分数约为,正确;
C.纸袋内的铁粉与氧气、水充分接触,在氯化钠的作用下,锈蚀速率加快,集气瓶内无需事先加入少量的水,错误;
D.若实验药品充足,时间足够长,铁粉锈蚀可将广口瓶内的氧气完全耗尽,则实验结果就与拉瓦锡实验的结果十分接近,故正确。
故选C。
8.C
【详解】
A、钢铁在潮湿的空气中比在干燥的空气中更易锈蚀.正确;
B、钢铁锈蚀的实质是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生了化学反应.正确;
C、由于铝在空气中能被氧气氧化成一层致密的氧化物薄膜,从而对铝起到保护作用;因而铝的抗腐蚀性能要比钢铁好.错误;
D、在钢铁表面刷漆或镀耐腐蚀金属都可防止钢铁锈蚀.正确.
故选C.
9.A
【详解】
A、 铁制品表面涂“银粉”(铝粉)防生锈,是因为铝的化学性质比较活泼,常温下就能与空气中的氧气反应,生成致密的氧化铝保护膜,阻止铝的进一步锈蚀,选项错误;
B、二氧化碳用于灭火,是因为二氧化碳不可燃、不助燃且密度比空气大,能将可燃物与氧气隔绝,选项正确;
C、氮气常用作保护气,是因为氮气的化学性质活泼,选项正确;
D、炼铁高炉的炉渣出口比生铁出口高,是因为熔融状态下生铁密度大于炉渣密度,炉渣一般都是浮在生铁水上面,选项正确。
故选A。
10.B
【详解】
A、CO具有可燃性,玻璃管中原来含有空气,若直接加热,溶液引发爆炸,所以需要先通入一氧化碳排出玻璃管内的空气,故选项正确;
B、氧化铜为黑色,被还原后变色红色的铜,所以实验现象为黑色粉末变红,故选项错误;
C、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,所以澄清石灰水变浑浊,说明有二氧化碳生成,故选项正确;
D、一氧化碳有毒且污染空气,反应不能完全消耗CO,所以需要增加尾气处理装置,故选项正确。
故选B
11.D
【详解】
试题分析:在金属活动性顺序中,镁>氢>铜>银,镁能与硝酸银反应生成硝酸镁和银,能与硝酸铜反应生成硝酸镁和铜,所以溶液中一定含有硝酸镁,铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银.在滤渣中加入稀盐酸,没有气体产生,说明镁全部参加反应,硝酸银和硝酸铜是否含有无法确定.由以上分析可知:
A、滤液中一定含有硝酸镁,可能含有硝酸铜,若盐酸过量也可能含有稀盐酸,故A说法正确;
B、滤液中一定含有硝酸镁,镁的量很少,只置换出部分硝酸银的银,因此可能含有硝酸铜和硝酸银,故B说法正确;
C、在滤渣中加入稀盐酸,没有气体产生,说明镁全部参加反应;根据反应规律,加入镁粉,一定能置换出金属银,所以滤渣中一定含有银,但不一定含有铜;故C的说法正确;
D、根据反应规律,加入镁粉,一定能置换出金属银,所以滤渣中一定含有银,但不一定含有铜;若含铜,则一定不会有氯化银,因为铜的活动性比银强,会把硝酸银中的银置换出来,故D的说法错误;
故选D.
12.A
【详解】
本题考查的是金属锈蚀的条件及其防护,金属材料。
A、钢的主要成分是铁,还含有碳等物质,属于铁的合金,是混合物,不正确;
B、铁锈的主要成分是Fe2O3 xH2O,正确;
C、根据生锈的条件判断,隔绝空气和水可以防止铁生锈,正确;
D、被腐蚀的铁制品应该加以回收,这样可以节约金属资源,正确。故选A
13.B
【详解】
利用活动性强的金属能把活动性弱的从它的盐溶液中置换出来的规律判断,分别对叙述中的过程进行判断即可解决.因为活动性强的金属能把活动性弱的从它的盐溶液中置换出来,Y表面有X析出,说明Y>X;X表面有Z析出,说明X>Z,
则有Y>X>Z
故选B
14.B
【详解】
试题分析A:选项是错误的叙述,焦炭的作用既能提供能量又能提供还原剂;B选项炼铁的主要原理是:3CO+ Fe2O3 2Fe + 3CO2是正确的叙述;C选项是错误的叙述,实验操作时要先通入一氧化碳为防治污染空气应先点燃酒精灯;D选项是错误的叙述,图甲得到的纯净的铁,而乙图得到的是铁的合金混合物;故选B
15.C
【分析】
A、B、C、D为初中化学常见的物质,甲是常见的气体,反应②中C物质发生了还原反应,则说明A物质是碳或一氧化碳或氢气,C为金属氧化物,如氧化铜、氧化铁、四氧化三铁;A能与甲反应转化为B,则说明A物质是碳或一氧化碳,B物质是二氧化碳,甲物质是氧气;D能与甲反应生成C,则说明D是金属单质,甲是氧气,C是金属氧化物。
【详解】
A.由上述分析可知,甲物质可能为氧气,正确;
B.由上述分析可知,A物质可能是碳,正确;
C.由上述分析可知,若D为Fe,则C可以是Fe2O3或Fe3O4,错误;
D.由上述分析可知,若A、B为组成元素相同的气体,A与甲能反应生成B,则说明A是CO,B是CO2,所以A和B在一定的条件下能相互转化,正确;
故选B。
16.C
【详解】
A、氧化铁反应后转化为铁,化合价从+3价降为0价,发生了还原反应,故选项说法错误。
B、一氧化碳具有还原性,高温下能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳,实验进行一段时间后,玻璃管A中出现的现象是红棕色粉末逐渐变黑,故选项说法错误。
C、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,b处可用澄清石灰水检验生成的CO2,故选项说法正确。
D、实验结束时,先停止加热,冷却后再停止通CO,防止铁重新被氧化,故选项说法错误。
故选:C。
17.因为金属铝与氧气反应,在其表面生成致密的氧化铝薄膜,起保护作用 8Al+3Fe3O49Fe+4Al2O3 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 将尾气点燃(或进行收集等) 因为A装置能吸收CO2,若没有A装置,则杂质中的CO2 ,也能使 Ca(OH)2 溶液变浑浊,对检验气体生成物造成干扰 固体溶解有气泡产生 向试管中滴加足量的CaCl3(或BaCl2溶液等),静置,取上层清液,向其中滴加酚酞溶液,溶液变红 2.4g 15%
【详解】
(1)①金属铝较活泼,所以很容易和空气中的氧气反应,而生成的氧化物为致密的氧化膜,从而阻止和铝和氧气的接触,进而铝制品很耐腐蚀;
②“铝热反应”的原理是在高温下用铝将某些金属从其氧化物中置换出来,所以在高温下铝与四氧化三铁反应是生成铁和氧化铝,对应的化学方程式为8Al+3Fe3O49Fe+4Al2O3;
(2)①B是一氧化碳和氧化铁在高温下生成铁和二氧化碳,对应的化学方程式为 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2;
②从环保的角度考虑,尽可能提高尾气的综合利用,所以尾气处理的最佳处理方法 是回收;
③若没有A装置,原混合物中二氧化碳的存在导致C中澄清石灰水也会变浑浊,从而造成结论不准确,或者干扰了对二氧化碳的检验;即该实验不能达到检验气体生成物的目的。
(3)①由题意,过氧化钠在空气中易发生如下反应:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2↑;向部分变质的过氧化钠固体中加足量水,过氧化钠与水反应由氧气生成,则会观察到有气泡产生;氢氧化钠、碳酸钠均显碱性,碳酸钠能与过量氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,会观察到有白色沉淀生成,说明该水溶液中含有碳酸钠;反应后生成的氯化钠溶液和过量的氯化钙溶液显中性,再取上层清液,滴加无色酚酞溶液,无色酚酞溶液变红色,说明该水溶液中含有氢氧化钠;
②设生成氧气的质量为x,生成的氢氧化钠的质量为y,
x=2.4g;
y=12g;
氢氧化钠溶液中溶质的质量分数=×100%=15%。
18.不相同 ②③ 水 盐溶液 C 32 H2O
【详解】
(1)① “百炼成钢“是指生铁经锤炼后变为钢,发生的是化学变化,“铁杵磨针”只是形状发生改变,没有新物质生成,发生的是物理变化;故填:不相同;
②导管中水画上升的高度越高、越快,说明铁丝生锈的速率越快,上述实验中铁生锈的速率由大到小的排列顺序为:沾了食盐水的铁丝生锈最快,沾了清水的铁丝生锈速率较快,干燥的铁丝生锈速率最慢,几乎不生锈。故填:②③,根据上述实验得出:水、氧气、盐溶液,是影响铁生锈快慢的因素,故填:水;盐溶液;
(2)①A、烯合金中有石墨烯,石墨烯是碳的单质,具有可燃性,故A正确;
B、石墨烯与铝合金,研制出具备特殊性能的烯合金,依然具有金属的性质,所以具有优良的导电性,故B正确:
C、铝合金和石墨烯混合制成"烯合金”,所以烯合金是混合物。故选C;
②铼的原子结构示意图如图,则x=75-2-8-18-13-2=32,根据质量守恒定律可知M的化学式H2O,故答案为C;32;H2O。
19.26.98 碳 温度没有达到铁丝的着火点 防止高温生成物溅落、炸裂瓶底 ② 3CO+Fe2O32Fe+3CO2 气体在通入氧化铁前,应除去混合气体中的二氧化碳(或在玻璃管前加一个装有氢氧化钠溶液的洗瓶) 72kg
【详解】
(1)根据元素周期表的信息可知,铝元素的相对原子质量为26.98,铝元素在元素周期表中的位置如图2,那么a元素是碳;
(2)做铁丝燃烧的实验时,做了如图3所示的实验,发现A中铁丝燃烧,B中铁丝不燃烧,其原因是B中铁丝的温度没有达到铁丝的着火点;在做铁丝在氧气中燃烧的实验时,为防止反应中的熔融物溅落到集气瓶底,将集气瓶炸裂,事先在容器底部放一层水或细沙;
(3)在进行金属性质的实验时,某同学将铁粉加入到盛有硫酸铝和硫酸铜的混合溶液中,充分反应后过滤,向滤渣中滴加盐酸,没有气泡产生,说明滤渣中没有铝和铁,且铁在混合溶液中反应生成亚铁离子,则滤液中所含金属离子一定有Al3+、Fe2+;故选②;
(4)①玻璃管中发生反应的化学方程式为3CO+Fe2O32Fe+3CO2;
②要证明实验中有二氧化碳生成,则需排除实验前的二氧化碳干扰,可以在气体通入氧化铁前,应除去混合气体中的二氧化碳(或在玻璃管前加一个装有氢氧化钠溶液的洗瓶);
(5)由钼酸铵(NH4)2MoO4在一定温度下分解生成氨气、水和三氧化钼。
设完全分解可以制得三氧化钼的质量为x。
x=72kg
则完全分解可以制得三氧化钼72千克。
20.C 氧气 水 涂油漆 AB Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 Fe 除去过量的铁 Fe+H2SO4=H2↑+FeSO4
【详解】
试题分析:(1)根据金属制取的难易程度考虑;
(2)根据铁生锈的条件,防止生锈的措施、回收废钢铁的意义分析;
(3)依据在金属活动性顺序中排在前面的金属可以把排在它后面的金属从盐溶液中置换出来解答即可;
(4)由于目的是获得铜单质和硫酸亚铁,所以需要将铜离子转化为铜单质,而溶液中需要的是硫酸亚铁而不能引入新的杂质,所以加入的能够将铜离子转化为铜单质的只能是单质铁;由于加入的铁是过量的,加入过量稀硫酸的目的是除去铜中的铁,根据反应写出反应的方程式.
解:(1)金属越活泼的越不容易制取,所以与金属活动性有关;
(2)铁制品锈蚀的过程,实际上是铁与空气中的氧气和水等发生的反应,为了防止铁制品生锈可在其表面涂油漆;废钢铁得到回收利用,可以节约金属资源,减少矿物开采,合理利用资源等;
(3)由于铁的金属活动性比铜强,所以铁可以置换出硫酸铜中的铜,铜是红色物质,所以反应后可留下红色痕迹.此反应的方程式是:Fe+CuSO4=Cu+FeSO4;
(4)由题意可知,由于需要将铜离子转化为铜单质,而溶液还必须为硫酸亚铁,即不能引入新的杂质,所以可以加入铁将铜离子转化为铜单质.在骤②中,加入过量稀硫酸的目的是除去铜中的铁,反应的方程式是:Fe+H2SO4=H2↑+FeSO4.
故答为:(1)C,(2)氧气,水,涂油漆,AB(3)Fe+CuSO4=Cu+FeSO4;(4)Fe,除去过量的铁,Fe+H2SO4=H2↑+FeSO4.
21.快 酸性 Fe、C FeCl2、HCl
【详解】
(1)对比实验1和实验4,实验3和实验5可知,温度越高铁钉生锈速率越快;对比实验1、2、3可知,铁钉在酸性环境中锈蚀较快;
(2)第一次加入20g盐酸减少的固体即反应的铁的质量为4g-2.6g=1.4g,第二次加入20g盐酸减少的固体即反应的铁的质量为2.6g-1.2g=1.4g,而第三次减少的固体为1.2g-0.1g=1.1g,所以此时铁反应完全,而稀盐酸有剩余,剩余的固体为碳,质量为0.1g。第2实验后铁有剩余,而第3次实验后剩余的只有碳没有铁;第3次实验后由于盐酸有剩余,所以溶质为HCl和FeCl2。
22.
(1) 分液漏斗 关闭分液漏斗活塞,导气管放入水中,微热烧瓶,看到导管口有气泡产生,证明A气密性良好 除去二氧化碳
(2) A 由红变黑 缺少尾气处理装置
(3)解:设被还原的氧化铁质量为x
由题意知E中增加的为CO2的质量
x=26 .7g
答;被还原的氧化铁的质量约为26 .7g。
【解析】
(1)
A中盛放浓硫酸的仪器名称是分液漏斗,该仪器可以控制液体的滴加速度。该装置检查气密性时应先关闭分液漏斗活塞,然后将导气管放入水中,微热烧瓶,若看到导管口有气泡产生,证明A气密性良好。草酸在与浓硫酸混合加热时分解生成一氧化碳的同时还生成了二氧化碳,二氧化碳能与氢氧化钠反应,故B装置的作用就是利用氢氧化钠溶液来吸收混合气体中的二氧化碳。
(2)
开始实验时应先点燃A处的酒精灯,先加热草酸生成一氧化碳,以免一氧化碳和空气混合受热发生爆炸。一氧化碳在高温条件下能将红色的氧化铁还原成黑色的铁,故观察到氧化铁样品的颜色由红色逐渐变成黑色。一氧化碳有毒,属于空气污染物,为防止不参加反应的一氧化碳逸散到空气中造成污染,应在最后加尾气处理装置。一氧化碳与氧化铁反应生成的二氧化碳通入装置E中的澄清石灰水中发生反应,该反应的化学方程式为:
(3)
若E中质量增加22g,则说明反应生成的二氧化碳的质量为22g,根据化学方程式可计算出被还原的氧化铁的质量为26.7g。具体过程见答案。