1.钛因其密度小,熔点高,常温下耐酸碱、耐腐蚀等优良性能,被誉为“未来金属”。工业上以钛铁矿(主要成分为FeTiO3)为原料生产钛,其主要工艺流程如图所示:
请写出上述工艺流程中镁在高温下与TiC14反应生成Ti和氯化镁的化学方程式__________。其基本反应类型是__________。图中X是一种极易与人体血液中血红蛋白结合的有毒气体,该气体的化学式为__________。
2.实验室根据工业炼铁的原理设计了如图所示装置进行实验。请回答:
(1)主要成分为氧化铁的矿石名称为__________;图中还原氧化铁的化学方程式为:__________;
(2)“加热”和“通气”(通入CO)的操作顺序是__________。
3.液晶是一类新型材料,广泛地用于电子、仪表产品等。MBBA是其中一种研究较多的液晶材料,化学式为C18H21NO。
(1) MBBA中含有__________种元素,1个MBBA分子中含有__________个原子;
(2) MBBA的相对分子质量为__________。
4.碳化硅陶瓷基复合材料是一种新型热结构材料。它比铝还轻,比钢还硬,比碳化硅陶瓷更耐高温、更抗氧化烧蚀,而且克服了陶瓷的脆性。
(1)在这种新型材料的上述性能中,涉及的物理性质有__________,涉及的化学性质有__________。(各填一个)
(2)在空气中,碳化硅能与熔融的氢氧化钠反应:SiC+2NaOH+2O2==Na2SiO3+X+H2O,其中X的化学式为__________,Na2SiO3中硅元素的化合价为__________。
5.纳米陶瓷作为高新科技材料应用广泛,具有永久、稳定的防静电性能,且有耐磨、耐腐蚀、耐高温、防渗透等特点。纳米陶瓷刀具有金属刀无法比拟的优点:刀刃锋利,能切割钢铁等物质。能削出如纸一样薄的肉片;硬度高,其耐磨性是金属刀的60倍;完全无磁性;不生锈变色,健康环保;可耐各种酸碱有机物的腐蚀;为全致密材料,无孔隙、不沾污、易清洁。纳米陶瓷充分体现新世纪、新材料的绿色环保概念,是高新技术为现代人奉献的又一杰作。
(1)纳米陶瓷刀__________(填“能”或“不能”)被磁铁吸引,它的耐磨性好,是因为它的__________高。
(2)如图是纳米陶瓷刀、合金钢刀、普通菜刀磨损程度随时间变化的曲线,其中反映纳米陶瓷刀磨损特点的是曲线__________(填字母),反映普通菜刀磨损特点的是曲线__________。
(3)根据纳米陶瓷的特点,它还可以被制成什么生活用品?__________。
6.废弃的定影液中含有一定量的AgNO3,某课外活动小组从摄影冲印店收集到一些废弃的定影液,准备将其中的银以单质形式全部回收。他们设计了如下的实验方案。
(1)同学甲提出试剂A选用铁粉,此时试剂D应该选用________;同学乙提出试剂A选用铜粉,此时试剂D应该选用____________。在这两种方法中,你认为同学_______(填“甲”或“乙”)的方法较合理,理由是_____________________________。
(2)操作a是____________,需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和____________。
(3)若采用同学甲的方法,写出加入试剂A时反应的化学方程式为________________________,此反应中参加反应的硝酸银与生成的银的质量比为____________。如果取废弃的定影液2000g,最终回收得到5.4g的银,则这2000g废弃的定影液中含有的硝酸银的质量为___________g。
7.兴趣小组的同学在开展“废物利用、减少污染”的活动中,取某工厂合金废料(含铝、铁、铜)进行如下实验:
(1)操作I的名称是____________;该操作需用到的铁制仪器为______________。
(2)固体A的成分是______________;操作Ⅱ反应的化学方程式为_____________。
(3)黑色固体C加适量稀硫酸反应的方程式为_____________________。
(4)图中由含铝的钠盐制备氯化铝有两种途径,你认为合理的途径是__________(填“I”或“Ⅱ”),理由是____________________________________。
8.某化工厂排出的废水透明、澄清,略显蓝色。某同学取少量废水,加入过量稀盐酸,有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成。过滤,所得的滤液分成两份,一份滤液中加入稀硫酸,也有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成;另一份滤液中加入氢氧化钠溶液,产生蓝色沉淀。
(1)用化学式回答:加入过量的稀盐酸,生成的白色沉淀是________;生成的蓝色沉淀是__________。
(2)废水中一定含有的物质_________。
A.氯化物 B.硫酸盐
C.硝酸盐 D.碳酸盐
(3)该同学设计了一个从废水中除去重金属离子的实验方案:
①金属X为_______,固体A中一定含有的物质为________(写化学式)。
②B溶液中的溶质一定含有_____________。
A.K2CO3 B.Fe(NO3)2 C.MgCl2 D.Ba(NO3)2
③Ⅲ通空气时的化学方程式是4Fe(OH)2+2H2O+O2==4Fe(OH)3,由沉淀M获得Fe3O4的过程中发生的反应为Fe(OH)2+2Fe(OH)3==Fe3O4+4H2O,在第Ⅲ步中应控制“一定量空气”的目的是________________________________________。
④第Ⅳ步反应的化学方程式为_______________________________。
9.回答下列与金属有关的问题:
(1)生铁和纯铁,硬度较大的是__________;
(2)铝制品其有很好的抗腐蚀性能,原因是铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密的__________(用名称或化学式填空)薄膜;
(3)向AgNO3、Cu(NO3)2、NaNO3的混合溶液中,加入一定量的锌粉,充分反应后过滤,得到金属滤渣和无色滤液。则所得滤液中一定含有的溶质是__________。
10.某可燃性气体X可能含有H、C、O三种元素中的一种或几种,为探究其成分,某同学按如图所示装置在空气中点燃X(夹持仪器已略去)。已知:无水硫酸铜为白色粉末,遇水变蓝,分析推断:
(1)若无水硫酸铜变蓝,澄清石灰水未出现浑浊,则X一定含有的元素是__________,X燃烧的化学方程式为__________;
(2)若无水硫酸铜不变色,澄清石灰水出现浑浊,则X一定含有的元素是__________,X燃烧的化学方程式为__________。
(3)若无水硫酸铜变蓝,澄清石灰水出现浑浊,则X一定含有的元素是__________,且X__________(选填字母编号)。
A.只能是纯净物 B.只能是混合物
C.既可能是纯净物,又可能是混合物
11.以化合价为纵坐标,物质类别为横坐标所绘制的图象叫价类图,如图为碳的价类图,例如C点可能表示+2价的碳的氧化物,请回答:
(1)A点所表示的物质是天然气的主要成分,其化学式为__________。
(2)B点对应的物质类别是__________。
(3)D和水反应能生成E,化学方程式为__________,该反应属于基本反应类型中的__________。
(4)若F点表示的物质为含有4种元素的钠盐,该盐的用途有__________(任写一种)。
(5)查资料可知:元素处于最高价,只有氧化性:元素处于最低价,只有还原性,则CO可能具有的性质是__________。
12.某溶液中可能含有盐酸、硫酸,硝酸钠、氯化铜中的一种或几种,为了探究其组成,取一定质量的该溶液,向其中逐滴加入氢氧化钡溶液,生成沉淀的质量与所加氢氧化钡溶液的质量之间的关系如图所示。请回答下列问题。
(1)该溶液中一定含有的溶质是__________,可能含有的溶质是__________。(均填化学式)
(2)请写出上述过程中发生中和反应的化学方程式:__________。
(3)当滴加氢氧化钡溶液至图中b点时,溶液中一定含有的溶质是__________。(填化学式)
(4)所取溶液中含有氯化铜的质量为__________。
13.有一包白色粉末,可能含有Ba(OH)2、KNO3、FeCl3、NaCO3、Na2SO4中的一种或几种。为了确定其成分,进行如下实验:
①取一定量的白色粉末加入足量的水,振荡,静置,得白色沉淀,上层清液为无色。
②过滤,在白色沉淀中加入足量稀盐酸,白色沉淀全部溶解,且有气泡产生。
(1)据此推断,该白色粉末中一定含有__________;可能含有__________;一定不含有__________。
(2)写出步骤②中发生反应的化学方程式:__________。
14.波尔多液是一种农药,由Ca(OH)2溶液和CuSO4溶液混合而成。某农场需要大量的波尔多液,农场工人就地取材,利用农场废弃的铜渣(只含有铜和一定量的铁)和附近的石灰石来制作波尔多液。下面是制作波尔多液的工艺流程图:
请回答下列问题:
(1)CaO的俗名是__________,写出由CaO生成Ca(OH)2的化学方程式:__________;
(2)请说出如何由铜渣得到纯净的铜:__________;
(3)B物质是__________,写出由B物质生成CuSO4的化学方程式:__________
(4)将铜渣与Zn按质量比10:1的比例分别加人足量的盐酸溶液中,产生H2的质量恰好相等,铜渣中铜的质量分数是__________。(精确到0.1%)
15.镁、铁在日常生活中都有较广泛的用途。
(1)镁在空气中燃烧时,能发出耀眼的白光,可用来制造镁闪光灯,其反应的化学方程式为__________。
(2)市场上出售的补血麦片中常含有微量细小的还原性铁粉颗粒。铁粉与人体胃液中的盐酸反应转化为氯化亚铁和氢气,起到补血的作用。写出这个反应的化学方程式__________。
参考答案
1.2Mg+TiCl22MgCl2+Ti;置换反应;CO
2.(1)赤铁矿;3CO+Fe2O32Fe+3CO2 (2)先通气后加热
3.(1)4;41(2)267
4.(1)密度小(或硬度大、熔点高);抗氧化性(或热稳定性) (2)CO2;+4
5.(1)不能;硬度 (2)c;a (3)盛放强酸、碱、盐的容器(合理即可)
6.(1)稀硫酸(或稀盐酸)硝酸银溶液;甲;用铁比用铜更经济,而且用稀硫酸(或稀盐酸)除去过量的铁粉也比较简便和经济(2)过滤;漏斗(3)2AgNO3+Fe==Fe(NO3)2+2Ag;85:54;8.5
7.(1)过滤;铁架台(带铁圈)或三脚架(2)铁、铜;Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑(3)CuO+H2SO4==CuSO4+H2O(4)II;途径II没有引入新的杂质,得到的是纯净的氯化铝溶液(或途径I引入的杂质钠盐,得到的氯化铝不纯净。)
8.(1)AgCl;Cu(OH)2 (2)C(3)①Fe或铁;Fe、Ag、Cu ②BD ③控制O2的量,防止Fe(OH)2全部转化为Fe(OH)3④Ba(NO3)2+Na2SO4==BaSO4↓+2NaNO3
9.(1)生铁 (2)氧化铝或 Al2O3 (3)硝酸钠、硝酸锌
10.(1)氢元素;2H2+O22H2O (2)碳元素、氧元素2CO+O22CO2 (3)碳元素、氢元素;C
11.(1)CH4 (2)单质 (3)CO2+H2O==H2CO3;化合反应 (4)治疗胃酸过多或用作发酵粉等(5)既具有氧化性,又具有还原性
12.(1)HCl、CuCl2;NaNO3 (2)2HCl+Ba(OH)2==BaCl2+2H2O (3)BaCl2 (4)13.5g
13.(1)氢氧化钡、碳酸钠硝酸钾硫酸钠和氯化铁 (2) BaCO3+2HCl==BaCl2+CO2↑十H2O
14.(1)生石灰;CaO+H2O==Ca(OH)2 (2)加入足量的稀硫酸,过滤 (3)CuO;CuO+H2SO4==CuSO4+H2O (4)91.4%
15.(1)2Mg+O22MgO(2)Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
《物质转化与材料利用》填空训练(1)