第九单元 金属
一、单选题
1.拉瓦锡在研究空气成分时,所做实验中涉及的一个化学反应可用如图表示,该反应属于
A.分解反应 B.化合反应 C.置换反应 D.复分解反应
2.下列说法正确的是
A.结晶法提纯物质的原理就是将易溶物质变成难溶物质使其从溶液中析出
B.使用天然气代替煤炭作燃料可以从根本上防止温室效应
C.真金不怕火炼是指金的化学性质比较稳定,高温下也不与氧气反应
D.饱和溶液就是在温度和溶剂的量不变时不再溶解任何物质的溶液
3.我国商代已制造出精美的青铜器,春秋战国时期已经会冶铁和炼钢.人类开发利用金属单质的时间顺序与金属活动性的强弱有着上述某种内在的联系.由此推断,下列金属中,人类开发利用最晚的是( )
A.Na B.Sn C.Fe D.Zn
4.物质的用途与性质密切相关,下列说法错误的是
A.氮气常用作保护气,是由于氮气的化学性质不活泼
B.可以用肥皂水来区别硬水和软水
C.铁制品表面常涂铝粉防生锈,是由于铝的化学性质比铁稳定
D.熟石灰可改良酸性土壤,是因为它能与土壤中的酸性物质发生反应
5.在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A.酒精CO2CO
B. FeCuCuO
C. KClO3O2SO2
D.钢铁Fe2O3·xH2OFeSO4
6.下表列出了除去物质中所含少量杂质的方法,其中错误的是
物质 所含杂质 除去杂质的方法
A 铜粉 铁粉 加入过量稀盐酸,过滤,干燥
B NaCl CaCO3 溶解、过滤、蒸发
C Cu(NO3) 2溶液 AgNO3 加入过量的铜粉,过滤
D NaOH溶液 Na2CO3 加入适量的氯化钙溶液,过滤
A.A B.B C.C D.D
7.下列关于物质的鉴别、除杂所选用的试剂或方法错误的是
选项 实验目的 试剂或方法
A 鉴别FeCl3、NaCl、NaOH、MgCl2四种溶液 不另加试剂
B 鉴别CaCO3、NaOH、NaCl、NH4NO3四种固体 水
C 除去NaOH溶液中少量的Na2CO3 通入过量CO2
D 除去N2中的少量O2 将气体缓缓通过灼热的铜网
A.A B.B C.C D.D
8.下列实验现象描述正确的是
A.高温条件下木炭还原氧化铜:黑色固体逐渐变成光亮的铜
B.铁丝在氧气中燃烧:剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体
C.电解水实验:两个电极附近产生气泡,一段时间后,正、负极产生的气体体积比约为2:1
D.铜片放入硝酸银溶液中:紫红色固体表面有银白色固体产生,溶液由蓝色逐渐变为无色
9.类推是化学学习中常用的思维方法。下列类推结果正确的是( )
A.CO、C2H5OH在氧气中燃烧都能生成CO2,则在氧气中充分燃烧能生成CO2的物质一定含有碳元素
B.单质是由一种元素组成的物质,则由一种元素组成的物质一定是单质
C.氧化物中一定含氧元素,则含有氧元素的物质一定是氧化物
D.铝与空气形成的物质对铝有保护作用,故铁与空气形成的物质对铁有保护作用
10.观察实验现象是科学探究的必要步骤,下列对实验现象描述错误的是
A.在蒸馏水中加入肥皂水,出现大量浮渣
B.光亮铜丝插入硝酸银溶液中,溶液变色
C.稀盐酸中加入少量铁锈,溶液变为黄色
D.硫酸铜溶液中加入氢氧化钠溶液,出现蓝色沉淀
11.如图是汽车尾气中有毒气体转变为无毒气体的微观示意图(图中不同的圆球代表不同原子)。下列说法正确的是
A.该反应为置换反应
B.反应中有单质生成
C.反应后有三种物质生成
D.参加反应的两种分子的个数比为2﹕3
12.相同质量的镁和锌分别与足量的稀盐酸反应,产生氢气的质量相比较
A.镁的多 B.锌的多 C.一样多 D.无法比较
二、填空题
13.硫酸盐的结晶水合物通常称为“矾”,我国多部古籍都有记载。
(1)东汉《神农本草经》记载,胆矾能“化铁为铜”。胆矾的化学式为CuSO4·5H2O,胆矾受热失去结晶水的过程属于 (选填“物理”或“化学”)变化;将铁片浸入硫酸铜溶液可实现“化铁为铜”,反应的化学方程是 ,说明铁的金属活动性比铜 (选填“强”或“弱”)。
(2)唐代《千金翼方》记载,明矾可入药用。明矾的化学式为KAl(SO4)2·12H2O,其中含有 种金属元素;K2SO4中K元素的化合价是 。
(3)明代《天工开物》记载,绿矾可用黄铁矿为原料制得。绿矾的化学式为FeSO4·7H2O。FeSO4·7H2O属于 (选填“纯净物“或”混合物)。
14.关注化学中的“变”与“不变”,可以帮助我们建立正确的物质观、微粒观和能量观。下列情况中,一定改变的是 (填序号,下同),一定不变的是 ,可能改变的是 。
①原子得失电子后,质子的数目
②化学反应前后,分子的数目
③二氧化锰放入过氧化氢溶液中反应前后,二氧化锰的质量
④生石灰放入水中反应过程中,液体的温度
⑤铜与硝酸银溶液充分反应前后,溶液的质量
15.2020年6月23日,我国用长征三号乙运载火箭成功发射第55颗北斗导航卫星,金属材料在其中起到了重要作用。
(1)铝合金广泛应用于航天工业。铝合金与纯铝相比,其硬度更 (填“大”或“小”)。
(2)为防止铁制品锈蚀,通常在铁制品表面喷漆,其防锈原理是使铁制品与 隔绝。铝的化学性质比铁活泼,但通常铝制品比铁制品更耐腐蚀的原因是 。
(3)室温下,钛与水、稀盐酸和稀硫酸均不反应,则钛的金属活动性比铝的 (填“强”或“弱”)。请写出铝与稀盐酸反应的化学方程式: 。
(4)某化学小组的同学向一定量AgNO3和Al(NO3)3的混合溶液中加入铜粉和锌粉的混合物, 充分反应后过滤,得到溶液甲和固体乙,则下列说法不正确的有 (填序号)。
A.溶液甲中一定含A1(NO3)3和Zn(NO3)2
B.固体乙中一定含Ag,可能含有Cu和Zn
C.若溶液甲呈蓝色,则溶液甲中一定含Al(NO3)3、Zn(NO3)2、Cu(NO3)2和AgNO3
D.若向固体乙上滴加稀盐酸无气泡产生,则溶液甲中一定没有AgNO3和Cu(NO3)2
16.今年新冠病毒肆虐全球,抗疫过程我们用到了多种材料。
(1)修建火神山、雷神山两座医院时,用到了大量铝合金材料,铝合金密度小、硬度大、耐腐蚀。铝制品耐腐蚀的原因是 。
(2)铝合金中主要含有铝、铜、镁三种金属,为验证这三种金属的活动顺序,某同学设计了以下3个实验:
实验甲中会出现的现象是 。实验甲能得出的结论是铝的金属活动性更强,另一位同学认为实验乙、丙中均无明显现象,对完整的结论没有作用,都可以省去。你的看法是 (填序号)。
A、乙、丙都可以省去 B.乙、丙都不能省去
C.丙可以省去,乙不能省 D.乙可以省去,丙不能省
(3)如图是a、b、c三种物质的溶解度曲线,回答下列问题:
t2℃时,将50克a物质加入到100克水中,充分溶解后,所得溶液的质量是 克;t2℃时,等质量a、b、c三种物质的饱和溶液中溶剂质量由大到小的顺序为 。将100g溶质质量分数为98%的甲溶液稀释为溶质质量分数为10%的甲溶液,需加水的质量为 g。
(4)我国古代典籍中有“银针验毒”的记载。“银针验毒”的反应原理之一是:, 的化学式为 。
(5)某工厂欲从溶质是AgNO3和Cu(NO3)2的生产废液中回收Ag和Cu。实验员取样,向其中加入一定量的锌,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。若所得滤液为蓝色,则滤液中一定含有金属离子 (填离子符号)。
三、流程题
17.工业上炼铁、炼钢和轧制钢材的主要流程如图:
已知生铁的含量含碳量为2%﹣4.3%钢的含碳量为0.03%﹣2%。
(1)反应:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2,②Fe2O3+3C2Fe+3CO.属于置换反应的是 ,用于高炉炼铁的原理是 (填序号)。
(2)热空气和高炉气体的主要成分有一种相同,这种气体的化学式是 ,原料中石灰石的作用是 。
(3)炼钢炉中,通入纯氧的目的是 ,将钢锭轧成钢板,体现了金属的 性。
(4)钢铁制品容易生锈,铁生锈是铁与 接触的原因。
四、实验题
18.同学们一起探究铝、铁、铜三种金属的活动性,小刚同学设计了用铜丝、铁丝、铝丝和稀盐酸,只用一支试管,取一次盐酸的探究方案。请你和他们一起完善下表的探究方案并回答有关问题:
(1)填表:
实验步骤 观察到的现象
①在试管中取少量盐酸,插入铁丝,充分反应
②在①所得的溶液中,插入 ,充分反应 无明显现象
③在②所得的溶液中插入 ,充分反应
结论:金属活动性:A1>Fe>Cu
(2)写出铁与盐酸反应的化学方程式 ;将铝丝插入前应进行的操作是 。
(3)小华同学认为在小刚设计的方案中,只要补充一个实验,就可得出Al>Fe>H>Cu的结论。小华要补充的实验是 。
(4)小强同学认为要得到A1>Fe>H>Cu的结论,不必做补充实验,需将小刚同学方案中插入金属的顺序调整即可,你认为调整后插入金属的顺序是 。
19.某实验学校初三兴趣小组利用如下装置(部分固定装置已略去)。制备氮化钙,并探究其化学式
(1)反应过程中末端导管必须插入试管A的水中,目的是 。
(2)制备氮化钙的操作步骤是:①打开活塞k并通入N2;②点燃酒精灯,进行反应;③反应结束后, ;④拆除装置,取出产物。
(3)数据记录如下:
空硬玻璃管质量m0/g 硬玻璃管与钙的质量m1/g 硬玻璃管与产物的质量m2/g
114.8 120.8 122.2
①计算得到化学式(实验式)CaxN2,其中x= 。
②若通入的N2中混有少量O2,如上计算得到的x的值 (填写“偏大”、“偏小”、“不变”),判断依据是 。
五、计算题
20.将铁粉和铜粉的混合物 7g,加入到盛有 58.1g 稀盐酸的烧杯中,恰好完全反应。此时烧杯内各物质的总质量为 64.9g。试计算:
(1)生成的氢气质量;
(2)原混合物中铁粉的质量分数;
(3)反应后所得溶液中溶质的质量分数。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.B
【详解】由图示可知,该反应是2个单质的分子和1个另一种单质的分子反应生成2个化合物的分子,该反应符合“多变一”的形式,符合化合反应的特征,属于化合反应。
故选:B。
2.C
【详解】A. 结晶法提纯物质的原理就是将物质的不饱和溶液变成饱和溶液,从而将物质从溶液中析出,故错误;
B.天然气燃烧生成二氧化碳和水,不可以从根本上防止温室效应,错误;
C. 真金不怕火炼是指金的化学性质比较稳定,高温下也不与氧气反应,正确;
D. 饱和溶液是指在一定温度下,一定量的溶剂不能再继续溶解该溶质的溶液,错误;
故选:C。
3.A
【详解】在金属活动性顺序中,钠>锌>铁>锡,所以开发利用最晚的是钠,观察选项,故选A。
【点睛】根据金属的性质进行分析,金属越活泼,越不易开发利用。
4.C
【详解】A、氮气常用作保护气,是由于氮气的化学性质不活泼,选项正确;
B、硬水遇到肥皂水产生浮渣,软水遇到肥皂水产生泡沫,可以用肥皂水来区别硬水和软水,选项正确;
C、铁制品表面常涂铝粉防生锈,是由于铝能够与空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜,能够隔绝氧气,对内层的铝起保护作用,选项错误;
D、熟石灰可改良酸性土壤,是因为它能与土壤中的酸性物质发生中和反应,选项正确,
故选C。
5.D
【详解】A、酒精在空气中点燃燃烧,生成二氧化碳和水,生成的二氧化碳在高温下与碳反应生成一氧化碳。选项A正确;
B、铁和硫酸铜溶液反应,置换出单质铜,然后铜在加热条件下被空气中的氧气氧化生成氧化铜。选项B正确;
C、氯酸钾在二氧化锰的作用下加热分解产生氧气,氧气和硫在点燃的条件下反应生成二氧化硫。选项C正确;
D、钢铁在潮湿的空气中生锈,铁锈的主要成分是Fe2O3·xH2O,用稀硫酸可以除去铁锈,生成硫酸铁Fe2(SO4)3。选项D错误。
故选:D。
6.D
【详解】A、铁粉能与过量稀盐酸反应生成氯化亚铁溶液和氢气,铜不能与稀盐酸反应,再过滤,干燥,故A正确;
B、氯化钠易溶于水,CaCO3难溶于水,可采取加水溶解、过滤、蒸发的方法进行分离除杂,故B正确;
C、过量的铜粉能与AgNO3溶液反应生成硝酸铜溶液和银,再过滤,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故C正确;
D、Na2CO3能与适量的氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,能除去杂质但引入了新的杂质氯化钠,故D错误。故选D。
【点睛】解决除杂问题时,抓住除杂质的必需条件(加入的试剂只与杂质反应,反应后不能引入新的杂质)是正确解题的关键。
7.C
【详解】A. FeCl3溶液是黄色的,剩余的试剂中能与FeCl3溶液反应产生红褐色沉淀的是NaOH溶液,能与NaOH溶液反应产生白色沉淀的是MgCl2溶液,则另一种试剂是NaCl溶液,所以不另加试剂,也可以鉴别FeCl3、NaCl、NaOH、MgCl2四种溶液,此选项正确;
B. 难溶于水的固体是CaCO3,溶于水温度升高的是NaOH,溶于水温度降低的是NH4NO3,则另一种试剂是NaCl,所以用水可鉴别CaCO3、NaOH、NaCl、NH4NO3四种固体,此选项正确;
C. 二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应,通入过量CO2除去了氢氧化钠,会把原物质除去,不符合除杂原则,此选项错误;
D. 除去N2中的少量O2时,将气体缓缓通过灼热的铜网,灼热的铜与氧气反应生成氧化铜固体,得到N2,此选项正确。
故选C。
8.B
【详解】A、碳具有还原性,能与氧化铜反应,高温条件下木炭还原氧化铜:黑色固体逐渐变成光亮的铜,是实验结论而不是实验现象,故选项说法错误;
B、铁丝在氧气中燃烧:剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体,故选项说法正确;
C、电解水时,可观察到:与电源正极相连的试管内产生的气体体积少,与电源负极相连的试管内的气体体积多;且两者的体积之比大约是1:2,故选项说法错误;
D、铜片放入硝酸银溶液中,铜与硝酸银溶液发生置换反应生成硝酸铜溶液和银,紫红色固体表面有银白色固体产生,溶液由无色逐渐变为蓝色,故选项说法错误。
故选B。
9.A
【详解】A、含碳元素的物质在氧气中完全燃烧生成二氧化碳,由质量守恒定律可知,在氧气中充分燃烧能生成CO2的物质一定含有碳元素,故A正确;
B、单质只含一种元素,含一种元素的物质不一定是单质。例如,氧气和臭氧的混合气体是一种混合物,只含有一种元素,故B错误;
C、氧化物是只含有两种元素,且其中一种是氧元素,含有氧元素的化合物不一定是氧化物,例如氯酸钾,故C错误;
D、铝与空气形成致密的氧化铝薄膜,对铝有保护作用,但铁与空气形成的物质是疏松的,不能对铁起到保护作用,故D错误。
故选A。
10.A
【详解】A、蒸馏水为软水,加入肥皂水时,有较多泡沫产生,该选项描述错误;
B、铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜,则溶液由无色变为蓝色,该选项描述正确;
C、铁锈的主要成分为氧化铁,氧化铁能与盐酸反应生成氯化铁和水,则溶液变为黄色,该选项描述正确;
D、硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜蓝色沉淀,该选项描述正确。
故选A。
11.B
【详解】试题分析:从图示看:反应物中没有单质参加,不属于置换反应;反应中有单质生成;反应后有2种物质生成;参加反应的两种分子的个数比为1﹕1.故选B.
考点:反应的微观示意图
12.A
【详解】设金属的质量均为x,镁对应的氢气的质量为a,锌对应的氢气质量为b。
可得a>b。
相同质量的镁和锌分别与足量的稀盐酸反应,根据化学方程式可知,相对原子分子越大的产生氢气的质量越少,即等质量的镁和锌分别与足量的稀盐酸反应,镁产生氢气的质量较多。故选A。
13.(1) 化学 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 强
(2) 两/2 +1
(3)纯净物
【详解】(1)胆矾的化学式为CuSO4·5H2O,胆矾受热失去结晶水的过程中生成了新物质,属于化学变化;将铁片浸入硫酸铜溶液可实现“化铁为铜”,是因为铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,反应的化学方程是Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,铁置换出了铜,说明铁的金属活动性比铜强。
(2)明矾的化学式为KAl(SO4)2·12H2O,其中含有两种金属元素,即钾元素和铝元素;K2SO4中S元素显+6价,O元素显-2价,根据化合物中化合价的正负代数和为0,K元素的化合价是+1。
(3)绿矾的化学式为FeSO4·7H2O,混合物不能用化学式表示,FeSO4·7H2O属于纯净物。
14. ④⑤ ①③ ②
【详解】①在化学变化前后,原子核中质子的数目不改变;
②在化学变化前后,分子的数目可能改变,也可能不改变;
③二氧化锰放入过氧化氢溶液中,二氧化锰是催化剂,催化剂反应前后化学性质和质量都不变;
④生石灰放入水中反应过程中放热,使液体的温度一定升高;
⑤铜可以和硝酸银反应,Cu+2AgNO3=2Ag+Cu (NO3) 2,每64份铜进入溶液,从溶液中析出216份的银,液体的质量一定减小。
一定改变的是④⑤,一定不变的是①③,可能改变的是②。
15.(1)大
(2) 氧气和水(O2和H2O) 铝易于空气中的氧气反应,在其表面形成一层致密的氧化膜(或氧化铝薄膜)
(3) 弱 2Al + 6HCl=2AlCl3 + 3H2↑
(4)CD
【解析】(1)
铝合金具有硬度大,密度小、强度高常用于火箭、飞机、轮船等制造,纯铝较软,所以铝合金与纯铝相比,其硬度更大;
(2)
在铁制品表面喷漆,其防锈原理是使铁制品能够隔绝氧气和水。铝容易发生氧化在表面形成致密的氧化铝薄膜,所以铝制品比铁制品更耐腐蚀;
(3)
铝常温下能与稀盐酸、稀硫酸反应,常温下不能和酸反应,所以钛的金属活动性比铝弱,;铝与稀盐酸反应生成氧化铝和氢气,方程式为:;
(4)
AgNO3和Al(NO3)3的混合溶液中加入铜粉和锌粉,根据活动性顺序Al>Zn>Cu>Ag进行判断,
A、铝金属活动性最强,硝酸铝与锌和铜均不反应,则滤液中一定有硝酸铝,锌最先置换银,则滤液中一定含有硝酸锌,故选项正确;
B、铝最先置换银,所以固体中一定有银,锌的质量不确定,当锌过量时,固体含有铜和锌,故选项正确;
C、若溶液甲呈蓝色,则证明锌不足,且锌全部反应,则溶液中一定有硝酸铝、硝酸锌、硝酸铜,因不能确定是否有铜粉剩余,所以不能确定是否有硝酸银,故选项错误;
D、若向固体乙上滴加稀盐酸无气泡产生,则锌被完全反应,不能确定是否有铜粉剩余,所以不能确定滤液中是否有硝酸银,和硝酸铜。
故选CD
16.(1)铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步氧化
(2) 铝丝表面有红色物质析出,溶液由蓝色变成无色 C
(3) 140 a>b>c 880
(4)Ag2S
(5)Zn2+、Cu2+
【详解】(1)铝制品耐腐蚀的原因是:铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步氧化;
(2)实验甲中铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,出现的现象是铝丝表面有红色物质析出,溶液由蓝色变成无色;丙可以省去,乙不能省,是因为通过甲说明铝比铜活泼,通过乙说明镁比铝活泼,通过甲、乙能够验证三种金属的活动性顺序;
(3)t2℃时,a物质的溶解度是40g,即100g水最多能溶解a的质量是40g,故所得溶液的质量是;t2℃时,a、b、c三种物质的溶解度大小关系为a>b>c,则a、b、c三种物质的饱和溶液的溶质质量分数大小关系为a>b>c;将100g溶质质量分数为98%的甲溶液稀释为溶质质量分数为10%的甲溶液,设需要加水的质量为x,则,解得x=880g;
(4)由质量守恒定律:反应前后,原子种类、数目均不变,反应前银、氢、硫、氧原子个数分别为4、4、2、2,反应后的生成物中银、氢、硫、氧原子个数分别为0、4、0、2;根据反应前后原子种类、数目不变,则2X分子中含有4个银原子和2个硫原子,则每个X分子由2个银原子和1个硫原子构成,则物质X的化学式为Ag2S;
(5)若所得滤液为蓝色,则滤液中一定含硝酸铜,锌一定与硝酸银反应生成了硝酸锌,故滤液中一定含硝酸锌,可能含硝酸银,故一定含有金属离子是Zn2+、Cu2+。
17. ②; ① N2; 将矿石中的二氧化硅转化为炉渣 使生铁中碳充分反应,降低碳的含量; 延展 氧气和水
【详解】(1)反应②中反应物和生成物都是一种单质和一种化合物,属于置换反应;高炉炼铁的原理是在高温的条件下,用一氧化碳做还原剂,将铁从其氧化物中还原出来;故填:②;①;
(2)氮气的化学性质稳定,热空气中的氮气没有参与反应,所以排放出的高炉气体中也含有氮气;原料中石灰石的作用是将矿石中的二氧化硅转化为炉渣;故填:N2;将矿石中的二氧化硅转化为炉渣;
(3)炼钢炉中通入氧气可以使生铁中的碳充分反应,降低含碳量,将钢锭轧成钢板,体现了金属的延展性;故填:使生铁中碳充分反应,降低碳的含量;延展;
(4)钢铁制品容易生锈,铁生锈是铁与氧气和水接触的原因;故填:氧气和水。
18.(1) 产生气泡,溶液由无色变为浅绿色 铜丝 铝丝 溶液由浅绿色变为无色
(2) 用砂纸打磨,除去其表面的氧化膜
(3)把铜丝插入稀盐酸中
(4)Cu、Fe、Al
【详解】(1)①在试管中取少量盐酸,插入铁丝,充分反应,铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,故现象为:产生气泡,溶液由无色变为浅绿色;
②现象为:无明显现象,铜与氯化亚铁不反应,铝和氯化亚铁反应生成氯化铝和铁,故该实验是探究铜和铁的活动性顺序,故步骤为:在①所得的溶液中,插入铜丝,充分反应;
③在②所得的溶液中插入铝丝,铝和氯化亚铁反应生成氯化铝和铁,充分反应,现象为:有黑色固体析出,溶液由浅绿色变为无色,说明铝比铁活泼;
(2)铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,该反应的化学方程式为:;
铝的化学性质比较活泼,常温下,铝能与空气中的氧气反应,在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步被氧化,故将铝丝插入前应进行的操作是:用砂纸打磨,除去其表面的氧化膜;
(3)在小刚设计的实验中,①在试管中取少量盐酸,插入铁丝,充分反应,铁能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,产生气泡,溶液由无色变为浅绿色,说明金属活动性:Fe>H;
②在①所得的溶液中,插入铜丝,充分反应,铜与氯化亚铁不反应,无明显现象,说明金属活动性:Fe>Cu;
③在②所得的溶液中插入铝丝,充分反应,铝与氯化亚铁反应生成氯化铝和铁,有黑色固体析出,溶液由浅绿色变为无色,说明金属活动性:Al>Fe;
故还需验证Cu和H的金属活动性,可将铜丝插入稀盐酸中,无明显现象,说明金属活动性:H>Cu;
(4)可在试管中取少量盐酸,插入铜丝,铜和稀盐酸不反应,无明显现象,说明金属活动性:H>Cu;②在①所得的溶液中,插入铁粉,铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,现象为:产生气泡,溶液由无色变为浅绿色,说明金属活动性:Fe>H;③在②所得的溶液中插入铝丝,铝和氯化亚铁反应生成氯化铝和铁,有黑色固体析出,溶液由浅绿色变为无色,说明金属活动性:Al>Fe,可得出A1>Fe>H>Cu的结论,故调整后插入金属的顺序是:Cu、Fe、Al。
19. 防止空气中的氧气通过末端导管进入实验装置与钙反应 停止加热,继续通氮气至装置冷却 3 偏小 因为钙的总量不变,含有氧化钙的氮化钙总质量增大,钙与氮(不纯)元素的质量比减小,其个数比也变小,所以x值会减小
【详解】(1)导管插入水中,可以防止空气中的氧气通过末端导管进入实验装置与钙反应;
(2)为防止试管内的水倒流,反应结束后,需要继续通入氮气,将末端导管从试管A中撤出水面,再熄灭酒精灯;
(3)①参加反应钙的质量=120.8g﹣114.8g=6g,反应生成氮化钙的质量=122.2g﹣114.8g=7.4g;
解得:X=3
②因为钙的总量不变,含有氧化钙的氮化钙总质量增大,钙与氮(不纯)元素的质量比减小,其个数比也变小,所以x值会减小。若通入的N2中混有少量O2,如上计算得到的x<3。
20.(1)0.2g
(2)设原混合物中铁粉的质量为x,则
解得x=5.6g
则原混合物中铁粉的质量分数为
答:原混合物中铁粉的质量分数为80%。
(3)设反应后所得溶液中溶质的质量为y,则
解得y=12.7g
则反应后所得溶液中溶质的质量分数为
答:反应后所得溶液中溶质的质量分数为20%。
【详解】(1)根据质量守恒可知,生成的氢气的质量为7g+58.1g-64.9g=0.2g。
(2)见答案。
(3)见答案。
答案第1页,共2页
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