第八单元金属和金属材料
一、单选题
1.下列分类正确的是
A.黄铜、青铜、氧化铜都是合金
B.风能、太阳能、核能都属于可再生能源
C.煤气 、液化石油气、沼气都是纯净物
D.生石灰、干冰、二氧化硫都是氧化物
2.下列化学方程式书写的反应类型表述都正确的是
A.2Ag+2HCl=2AgCl+H2↑ 置换反应
B.4Fe+3O22Fe2O3化合反应
C.C2H5OH+3O22CO2+3H2O 氧化反应
D.CO+CuOCu+CO2置换反应
3.用CO还原铁的氧化物1.00g,得到铁粉0.75g,则下列说法中正确的是
A.该氧化物是Fe O3
B.该氧化物可能是由FeO、Fe2O3、Fe3O4,组成的混合物
C.该氧化物是FeO
D.该氧化物中不含FeO
4.善于用化学的眼光看世界,能够提高我们的科学素养。下列事实和相应的解释正确的是
事实 解释
A 切洋葱时可闻到刺激性气味 分子之间有一定的间隔
B 金刚石坚硬而石墨很软 碳原子的排列方式不同
C 水是由氢元素和氧元素组成的 水分解生成氢气和氧气
D 黄铜片比铜片硬 合金的硬度一般比纯金属的硬度小
A.A B.B C.C D.D
5.如图为某反应的微观粒子示意图,不同的小球代表不同的原子。下列说法不正确的是
A.该反应为置换反应 B.反应前后,原子种类不变
C.反应前后,分子种类改变 D.反应前后,分子数目改变
6.下列物质的用途,所利用的性质与另外三种有根本区别的是
A.铜丝用作导线 B.用冰块冷却饮料 C.用镁粉制作烟花或照明弹 D.干冰用于人工降雨
7.下列图象能正确反映对应变化关系的是( )
A.镁在氧气中燃烧
B.向一定量铁粉和铜粉的混合物中加入硫酸铜溶液
C.等质量粉末状金属 Mg 和 Al 分别与足量且质量分数相等的稀盐酸
D.电解水生成气体的体积比
8.某工厂废液中含有 Fe(NO3)2 和 Cu(NO3)2 两种溶质,取部分废液于烧杯中,加入一定量的锌粉,测定所得溶液中某溶质质量与时间的关系如图所示,同时得到以下结论:
①图中纵坐标表示 Cu(NO3)2 的质量
②a 点时溶液中有三种溶质,b 点时溶液中有两种溶质
③c 点时烧杯中有两种金属单质,d 点时烧杯中有三种金属单质
④完全反应后烧杯中溶液呈浅绿色
⑤完全反应后过滤,滤渣中加入少量稀盐酸,一定有气泡产生 其中正确结论的个数是( )
A.4 个 B.3 个 C.2 个 D.1 个
9.下列推理正确的是
A.因为鱼能在水中生存,所以氧气易溶于水
B.因为金刚石和石墨的碳原子不同,所以金刚石和石墨的物理性质不同
C.因为一氧化碳和二氧化碳中分子构成不同,所以两者化学性质不同
D.因为铁的化学性质比铝的活泼,所以铝制品比铁制品更不易锈蚀
10.Fe2O3、ZnO、CuO的固体混合粉末a g,在加热条件下用足量CO还原,得到金属混合物2.41 g,将生成的CO2气体用足量的澄清石灰水吸收后,产生5.00 g白色沉淀,则a的数值为
A.4.41 B.3.21 C.3.09 D.2.41
11.下列有关金属及合金的说法错误的是
A.常温下所有的金属都是固体
B.铁制品在潮湿的空气中易生锈
C.生铁和不锈钢都是金属材料
D.铜有良好的导电性, 因而大量用于制作电线
12.为验证Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺序,下面实验设计合理的是()
A.将Zn、Cu、Ag金属片分别放入稀硫酸中 B.将Cu、Ag金属片分别放入硫酸锌溶液中
C.将Zn、Ag金属片分别放入硫酸铜溶液中 D.将Ag金属片分别放入硫酸锌溶液和硫酸铜溶液中
二、填空题
13.某小组为探究银、铜、铁的金属活动性顺序,设计了三个实验:
a.将铁片浸入稀硫酸中;b.将银片浸入稀硫酸中;c.将铁片浸入硫酸铜溶液中。
(1)实验a中反应的化学方程式为 。实验现象: ;
(2)上述三个实验还不能完全证明三种金属的活动性顺序,请补充一个实验来达到实验目的 (写出实验操作和现象)。根据以上探究,三种金属的活动性由强到弱的顺序是 。
(3)向一定量铜锌混合粉末中逐滴加入稀硫酸,下列图像能正确表示对应变化关系的是 (错选、漏选均不得分)。
14.根据如图操作图示回答问题:
(1)烧杯中发生反应的化学方程式为: 。
(2)若向滤渣中加入稀硫酸,有气泡产生,则滤渣的成份是 (填化学式)。
(3)反应后的滤液中溶质的化学式为 。
15.小文利用假期整理家务。
(1)小文来到阳台整理花草。她用自来水浇花,自来水无色透明,它属于 (填“混合物”或“纯净物”)。小文发现栀子花长出了花蕾,并闻到了香味,这是因为 (从微观角度说明原因)。
(2)整理物品。小文发现家中角落堆积着一些铁丝、铝丝和铜丝。她很容易就辨别出了铜丝,她依据的是 。三种金属都可拉成丝状, 这利用了金属的 性。
(3)小文在整理桌面上的零食时发现:
①从冰箱里拿出的除臭剂可用一种碳单质是
②牛肉干等食品包装中常用铁粉作为干燥剂和防腐剂,生活中可以用 简单方法验证该固体为铁粉
③某软糖的标签中印有“苯甲酸钠”(化学式为C6H5COONa)的字样,计算出它的相对分子质量 。
(4)小文还发现家里的水壶有了变化。
①水壶中有较多水垢,她怀疑家里的水是硬水,通过向自来水中加入 加以鉴别。可以用厨房中的 除去垢。
②硬水中含有较多 (填离子符号)生活中常采用 的方法降低水的硬度。
(5)小文发现生活中用的最多的金属是铁制品,但它锈蚀的也最快,于是进行铁锈蚀条件的探究实验。
①实验中通过对比 (填序号)试管中的现象,证明铁生锈需要氧气。
②生活中为了防止铁栏杆生锈,常采取的防锈措施是 (写一种)。为防止金属锈蚀,除了采用覆盖保护膜等措施以外,还可以制成合金。大部分合金与组成的纯金属相比,具有 的特性(写一条)。
16.金属及金属材料在生产、生活中有广泛的应用。
(1)如图是一种利用新能源的路灯的示意图。
①不锈钢灯柱主要含有的金属元素是 ,为防止灯柱生锈,可以采取的防锈措施是 (写出一种即可)。
②用铜丝来制作导线是利用了铜的延展性和 性。
③铝在空气中具有强抗腐蚀性的原因是 (用化学方程式表示)。
(2)向硝酸铜、硝酸铝和硝酸银的混合溶液中加入一定量的锌粉,充分反应后过滤,滤液呈无色,则滤出的固体中一定有 ,滤液中含有的金属离子是 (填离子符号)
(3)分别把X、Y、Z三种金属加入稀盐酸中,只有Z表面无现象。把Y加入X的硝酸盐溶液中,有X析出,则三种金属的活动性顺序是 (填字母)。
A X>Y>Z
B Y>X>Z
C X>Z>Y
D Z>Y>X
三、流程题
17.工业上用FeCl3溶液蚀刻铜箔制印刷电路板,反应为2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2,蚀刻废液又可再处理,实现资源回收和循环利用,其流程转化关系如下,请回答相关问题。
(1)“蚀刻废液”的全部溶质有 和少量FeCl3。操作I的名称是 。
(2)流程中FeC12转化为FeC13的反应方程式是 。
(3)参照上述流程,画出由“金属残渣x”分离回收Cu和FeC12溶液的流程图 。
四、实验题
18.某化学小组的同学利用混有少量CO2的CO气体还原氧化铁,并验证反应后的气体产物。实验室现有下图所示实验装置(可重复使用)。
(1)按气体从左到右的方向,请写出装置连接的正确顺序(用字母代号表示)。
(2)写出C装置玻璃管内反应的化学方程式。
(3)实验结束后,若要确定B装置的溶液中溶质的成分,请设计合理的实验方案,简要写出实验步骤、现象和结论。(提示:Na2CO3溶液呈碱性)
19.钱老师设计了如图所示的数字化实验指导同学们对铜铁锈蚀进行探究。用铁粉和碳粉的均匀混合物模拟铁钉成分,用传感器测定试剂瓶内气体的相关数据。
可供选择的药品见表:
组别 药品
铁粉/g 碳粉/g 水/滴 食盐/g 其他
一 5.0 0.1 0 0 干燥剂
二 5.0 0.1 10 0 无
三 5.0 0.1 10 1.0 无
四 5.0 0.1 0 1.0 无
(1)铁在空气中锈蚀生成铁锈。铁锈的主要成分是 (填化学式)。
(2)在 A、B 两只试剂瓶中依次加入第一组和第二组药品进行实验。
①600s 内 A 瓶中 O2含量几乎不变,B 瓶中不断减少。实验表明,铁在空气中锈蚀是铁和 O2、 (填化学式)发生了化学反应。
②将第二组药品中的水改为迅速冷却的沸水,且用量增多至足以完全浸没固体混合物。600s 内 B 瓶中 O2含量也略有减少,主要原因是 。
(3)为探究食盐对钢铁锈蚀速率的影响,应选择的药品组别是 (填序号)。
(4)在两只试剂瓶中均加入第二组药品,分别改用温度和湿度传感器测得结果如图所示。瓶内湿度随时间增大(即水蒸气含量增大),根本原因是 。
(5)请提出一种防止钢铁生锈的方法: 。
(6)向 10.7gMg、Al、Zn 固体混合物中加入一定量的 H2SO4恰好完全反应,反应后的溶液质量增加了 10.1g,将反应后溶液蒸发结晶、干燥,获得固体质量为 g。
五、计算题
20.工业上常用的一种炼铜方法叫火法炼铜,用这种方法炼铜过程中发生的一个主要反应的化学方程式可以表示为: (X表示一种未知生成物),请回答下列问题。
(1)X的化学式为______。
(2)用200t含Cu2S质量分数80%的铜矿石,理论上最多可炼出多少t铜(写出计算过程)。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.D
【详解】A、黄铜和青铜都是铜的合金,属于合金,氧化铜属于金属氧化物,不是合金,不符合题意;
B、风能、太阳能属于可再生能源,核能属于不可再生能源,不符合题意;
C、煤气的主要成分是一氧化碳,还含有其它物质,属于混合物,液化石油气主要成分为丙烷、丁烷等,属于混合物,沼气的主要成分是甲烷,还含有其它物质,属于混合物,不符合题意;
D、生石灰是氧化钙的俗称,是由Ca、O元素组成的化合物,属于氧化物,干冰是固体二氧化碳,是由C、O元素组成的化合物,属于氧化物;二氧化硫是由S、O两种元素组成的化合物,属于氧化物,符合题意。
故选D。
2.C
【详解】A.银在金属活动性顺序中排在H后面,所以银与稀盐酸不反应,A不符合题意;
B.铁在氧气中燃烧的生成物是四氧化三铁,符合题意的化学方程式为3Fe+2O2Fe3O4,B不符合题意;
C.乙醇与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳和水,属于氧化反应,C符合题意;
D.该反应的反应物是两种化合物,不属于置换反应,D不符合题意。
故选C。
3.B
【详解】该氧化物中铁的质量分数:×100%=75%;
Fe2O3中铁的质量分数:×100%=70%;
FeO中铁的质量分数:×100%≈77.8%
Fe3O4中铁的质量分数:×100%≈72.4%;
根据以上计算结果,FeO、Fe2O3、Fe3O4组成的混合物质量分数可以是75%。
故选B。
4.B
【详解】试题分析:A选项解释为分子不断地运动的结果;B选项是正确的解释;C选项解释与事实颠倒;D选项解释的叙述是错误的,因为合金的硬度一般比纯金属的硬度要大;故答案选择B
考点:微粒的特征、碳单质、水的组成、合金
5.D
【分析】根据图中提供的信息方面进行分析,该反应是一种单质和一种化合物反应生成另外一种单质和一种化合物的反应,属于置换反应,微观粒子个数比为:1:2:1:2,分析在化学反应前后分子、原子的种类及数目的变化。由图中提供的信息可知,微观粒子个数比为:1:2:1:2,反应的微观粒子示意图如下: 。
【详解】A、由分析可知,该反应是一种单质和一种化合物反应生成另外一种单质和一种化合物的反应,属于置换反应,故A正确;
B、由质量守恒定律可知,反应前后,原子种类不变,故B正确;
C、由图中可知,在化学反应中,分子种类改变,故C正确;
D、由图中可知,分子的个数比为:1:2:1:2,所以,分子数目不变,故D错误。
故选D。
6.C
【分析】物质不需要发生化学变化就表现出来的性质,叫做物理性质,例如颜色、状态、气味熔点、沸点、硬度、密度、导电性、溶解性、延展性等等。
物质在发生化学变化时表现出来的性质,叫做化学性质,比如稳定性、可燃性、氧化性、还原性、酸碱性等等。
【详解】铜丝具有导电性可以用作导线,冰块融化吸热可以冷却饮料,干冰升华吸热用于人工降雨,都是利用物质的物理性质;镁粉燃烧产生耀眼的强光制作烟花或照明弹,利用镁的化学性质。
故选C。
7.C
【详解】A、镁跟氧气反应生成氧化镁,氧化镁的质量由“0”开始,逐渐增加,直至反应完全,氧化镁的质量不再增加,保持不变;而镁和氧气的质量逐渐减少,直到反应不再发生,,参加反应的镁与氧气的质量比为48:32,则镁的质量应该比氧气的质量变化快,且二者起始质量相等,则完全反应时氧气过量,镁不会有剩余,图像错误,故不符合题意;
B、向一定量铁粉和铜粉的混合物中加入硫酸铜溶液,其曲线应从纵坐标上某一点开始,再随着硫酸铜溶液的加入,固体质量逐渐增加(因为Fe+CuSO4=Cu+FeSO4,每56份质量的铁可以置换处64份质量的铜),直至反应不再发生,固体的质量不再改变,图像错误,故不符合题意;
C、当金属过量,酸完全反应,等质量的盐酸产生等质量的氢气,因此,镁、铝曲线是一条曲线,当等质量的镁、铝恰好完全反应时,每24份质量的镁产生2份质量的氢气,每54份质量的镁产生6份质量的氢气,等质量的镁生成的氢气质量应比铝少,图像正确,故符合题意;
D、电解水生成氢气和氧气的体积比为2:1,图像错误,故不符合题意,故选C。
【点睛】本题为图像题,解答本题关键要弄清图象中是从原点开始与否,及图象的转折点的意义,及反应是恰好反应,还是反应物有剩余,再根据有关的化学方程式进行计算解答。
8.B
【详解】解:在金属活动性顺序中,Zn>Fe>Cu,向一定质量Fe(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液中加入Zn粉,与两种溶质依次发生反应:
所以析出铁的过程是溶液质量增加的过程,
所以析出铜的过程是溶液质量增加的过程,
根据反应图像,ab段溶液的质量没有变化,可推出此段锌只于Cu(NO3)2反应生成铜和硝酸锌,所以a点时溶液中有Zn(NO3)2、Cu(NO3)2、Fe(NO3)2;bc段溶液的质量开始减少,可知此段锌与Fe(NO3)2反应生成Zn(NO3)2和Fe,所以a点时溶液中有Zn(NO3)2、Fe(NO3)2;所以b点时溶液中有Zn(NO3)2、Fe(NO3)2;c点含有的金属是Cu、Fe;d点溶液质量不在改变,说明Zn过量,此时含有的金属是Zn、Cu、Fe;加入盐酸后,会与Zn、Fe反应生成氢气,此时溶液中只有Zn(NO3)2,溶液为无色;由以上可知,纵坐标表示Fe(NO3)2的质量减少,综上所述,只有②③⑤正确。
故选B。
【点睛】在金属活动性顺序中,位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来,且置换时先把最弱的金属置换出来。
9.C
【详解】A、氧气不易溶于水,而不是易溶于水,该选项推理错误;
B、金刚石和石墨都是有碳原子构成,但由于碳原子排列方式不同,所以金刚石和石墨的物理性质不同,该选项推理错误;
C、分子是保持物质化学性质的最小微粒,因为一氧化碳和二氧化碳中分子构成不同,所以两者化学性质不同,该选项推理正确;
D、虽然铝的化学性质比铁的活泼,但由于铝在常温下就能与空气中的氧气反应在表面形成一层致密的氧化膜,所以铝制品比铁制品更不易锈蚀,该选项推理错误。
故选C。
10.B
【详解】ag为金属氧化物混合物的质量,根据其元素组成,可以主要分成两个部分:①金属元素②氧元素
在被CO还原后:①金属元素被还原成金属单质,其总质量=被还原后金属混合物的质量;②氧元素与CO结合生成了CO2,每1个CO结合1个O原子,生成1个CO2,然后又被Ca(OH)2吸收,生成1个CaCO3,根据元素守恒,即1个CaCO3中有1个O原子来自原金属氧化物,质量为:,因此a=2.41g+0.8g=3.21g。
故选B。
11.A
【详解】A、不是常温下所有的金属都是固体,常温下汞是液体,故选项说法错误。
B、铁在空气中锈蚀,实际上是铁跟空气中的氧气和水共同作用的结果,铁制品在潮湿的空气中易生锈,故选项说法正确。
C、生铁和不锈钢都是铁的合金,都是金属材料,故选项说法正确。
D、铜有良好的导电性, 因而大量用于制作电线,故选项说法正确。
故选:A。
【点睛】本题难度不大,掌握铁锈蚀的条件、金属的物理性质、金属的化学性质等是正确解答本题的关键。
12.C
【分析】活动性顺序表中,排在氢前面的金属能和酸反应放出氢气,氢后面的金属不能和酸反应,前面的金属能把后面的金属从其盐溶液中置换出来。
【详解】A、将Zn、Cu、Ag金属片分别放入稀硫酸中 ,锌可以和稀硫酸反应,铜和银不和稀硫酸反应,无法验证Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺序,故A不正确;
B、将Cu、Ag金属片分别放入硫酸锌溶液中,均不和硫酸锌反应,无法验证Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺序,故B不正确;
C、将Zn、Ag金属片分别放入硫酸铜溶液中,锌可以和硫酸铜溶液反应,银不和硫酸铜溶液反应,可以验证Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺序,故C正确;
D、将Ag金属片分别放入硫酸锌溶液和硫酸,银和硫酸锌溶液和硫酸均不反应,无法验证Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺序,故D不正确。故选C。
【点睛】活动性顺序表中,排在氢前面的金属能和酸反应放出氢气,氢后面的金属不能和酸反应,前面的金属能把后面的金属从其盐溶液中置换出来。
13. 铁片表面产生气泡,溶液变为浅绿色 将铜片浸入硝酸银溶液中,铜片表面析出银白色金属,溶液由无色变为蓝色 铁 铜 银 AD
【详解】探究银、铜、铁的金属活动性顺序,设计了三个实验:
a、将铁片浸入稀硫酸中;
b、将银片浸入稀硫酸中;
c、将铁片浸入硫酸铜溶液中。
(1)实验a中铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,反应的化学方程式为。实验现象为铁片表面产生气泡,溶液变为浅绿色;
(2)实验a说明铁的金属性位于氢元素前面,实验b说明银的金属性位于氢元素后面,实验c说明铁的活动性比铜强,上述三个实验还不能证明铜和银两种金属的活动性顺序,补充实验实验操作和现象为:将铜片浸入硝酸银溶液中,铜片表面析出银白色金属,溶液由无色变为蓝色。根据补充实验可以得出铜的活泼性大于银,因此根据以上探究,三种金属的活动性由强到弱的顺序是铁 铜 银。
(3)向一定量铜锌混合粉末中逐滴加入稀硫酸,则有:
A、铜锌混合粉末中逐滴加入稀硫酸,锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,铜与稀硫酸不反应,随着反应的进行,剩余固体质量不断减小,锌完全反应后,继续滴加稀硫酸,剩余固体的质量不再变化,A选项图像能正确表示对应变化关系,符合题意;
B、铜锌混合粉末中逐滴加入稀硫酸,锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,加入稀硫酸即可产生氢气,锌完全反应,氢气质量不再变化,氢气的质量从0开始逐渐增加到不再变化,B选项图像不能表示对应变化关系,不符合题意;
C、铜锌混合粉末中逐滴加入稀硫酸,锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,随着稀硫酸的加入,反应的进行,溶液中的硫酸锌逐渐增加,溶液中锌元素质量从0开始逐渐增加,锌完全反应后,溶液中的硫酸锌不再增加,溶液中锌元素质量不再增加,C选项图像不能表示对应变化关系,不符合题意;
D、铜锌混合粉末中逐滴加入稀硫酸,锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,铜与稀硫酸不反应,随着稀硫酸的加入,混合粉末中铜的质量保持不变,D选项图像能正确表示对应变化关系,符合题意。故选AD。
14.(1)
(2)Fe、Cu
(3)Mg(NO3)2、Fe(NO3)2
【分析】(1)金属活动性:Mg>Fe>Cu,向硝酸镁和硝酸铜的混合溶液中加入铁,铁和硝酸镁不反应,铁和硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜,该反应的化学方程式为:。
(2)若向滤渣中加入稀硫酸,有气泡产生,说明铁过量,则硝酸铜已经完全反应,则滤渣的成分是Cu、Fe;
(3)铁与硝酸铜反应生成了硝酸亚铁和铜,硝酸铜已经完全反应,硝酸镁不参与反应,故滤液中的溶质为硝酸镁、硝酸亚铁,化学式为:Mg(NO3)2、Fe(NO3)2。
15.(1) 混合物 分子在不断地运动
(2) 颜色不同 延展
(3) 活性炭 磁铁吸引 144
(4) 肥皂水 食醋 Ca2+和Mg2+ 煮沸
(5) AB 在铁栏杆表面刷油漆 硬度大
【分析】(1)自来水中含有水、可溶性杂质和有害细菌等,属于混合物,故填混合物;
分子在不断地运动,具有花香的物质的分子运动动人的鼻孔处,使人闻到花香,故填分子在不断地运动。
(2)铁丝和铝丝呈银白色,铜丝呈红色,利用三种金属的颜色不同,可以很容易地将铜丝辨认出来,故填颜色不同;
金属具有优良的延展性,可以就能够三种金属拉成细丝,故填延展。
(3)①活性炭具有良好的吸附性,能够吸附异味,可用作冰箱的除臭剂,故填活性炭。
②铁能够被磁铁吸引,所以生活中可以用磁铁吸引的方法来验证该固体为铁粉,故填磁铁吸引。
③苯甲酸钠的相对分子质量=12×7+1×5+16×2+23=144,故填144。
(4)①硬水遇到肥皂水产生浮渣,软水遇到肥皂水产生泡沫,所以可用肥皂水来检验自来水是否是硬水,故填肥皂水;
水垢的主要成分是碳酸钙等,食醋的主要成分是醋酸,能够与碳酸钙反应,所以可以用厨房中的食醋来除水垢,故填食醋。
②硬水中含有较多可溶性钙镁化合物,其中含有较多的钙离子和镁离子,其离子符号分别为Ca2+和Mg2+,故填Ca2+和Mg2+;
煮沸能够将水中的部分可溶性钙镁化合物转化为难溶性固体从水中沉降下来,从而降低水的硬度,所以生活中常采用煮沸的方法来降低水的硬度,故填煮沸。
(5)
①A中的铁钉既与水接触,也能够接触空气中的氧气,一段时间后铁钉生锈,而B中的铁钉只与水接触,不能与氧气接触,一段时间后,铁钉不生锈,对比AB可知,铁生锈需要氧气,故填AB。
②生活中为了防止铁栏杆生锈,常采取的防锈措施是在铁栏杆表面刷油漆,能够隔绝铁与水和氧气的接触,防止铁发生锈蚀,故填在铁栏杆表面刷油漆等;
大部分合金与组成的纯金属相比,具有硬度大的特点,故填硬度大。
16. 铁元素(或Fe) 刷漆(合理即可) 导电 铜、银(或Cu、Ag) Al3+、Zn2+ B
【详解】(1)
①不锈钢是铁碳合金,主要含有的金属元素是铁,为防止灯柱生锈,可以采取的防锈措施是刷漆等;
②用铜丝来制作导线是利用了铜的延展性和导电性;
③铝在空气中具有强抗腐蚀性的原因是暴露在空气中的铝表面能迅速与空气中的氧作用,生成一层很薄的氧化层,而这氧化层较稳定,防止了铝表面的进一步被氧化腐蚀,生成氧化铝的化学方程式为;
(2)金属活动顺序铝>锌>铜>银,因此向硝酸铜、硝酸铝和硝酸银的混合溶液中加入一定量的锌粉,充分反应后过滤,滤液呈无色,说明溶液中硫酸铜与锌反应,铜完全被置换出来,生成硝酸锌,而银的活动顺序在铜之后,此时银一定会被置换出来,因此则滤出的固体中一定有银和铜;因为铝的活动顺序在锌之前,因此溶液中硝酸铝一定没有反应,滤液中含有的金属离子是Al3+、Zn2+;
(3)把X、Y、Z三种金属加入稀盐酸中,只有Z表面无现象,说明Z最不活泼,Y加入X的硝酸盐溶液中,有X析出,说明Y比X活泼,因此Y>X>Z,故选B。
17.(1) FeCl2、CuCl2 过滤
(2)2FeCl2+Cl2=2FeCl3
(3) ,合理即可
【详解】(1)铜和氯化铁溶液反应生成氯化亚铁和氯化铜,能加入铁粉反应得到氯化亚铁和金属铜,结合分析蚀刻废液中含有氯化铜、氯化亚铁和氯化铁,操作I可以得到溶液和 金属,分离固体和液体,操作是过滤,故填:FeCl2、CuCl2;过滤;
(2)氯化亚铁和氯气反应生成氯化铁,故填:2FeCl2+Cl2=2FeCl3;
(3)金属残渣中含有铁和铜,可以通过加入稀盐酸得到氯化亚铁,稀盐酸不与铜反应,能通过过滤分离铜和氯化亚铁溶液,故填: ,合理即可。
18. B→A→E→C→A→D 取少量B装置中的溶液放入试管中,加入足量的BaCl2溶液,有白色沉淀生成,则溶质中含有Na2CO3;静置,向上层清液中滴加酚酞溶液,若溶液变红色,则溶质中还含有NaOH,若溶液没有变红色,则溶质中不含NaOH。
【详解】(1)首先应除去混合气体中的CO2,避免造成对反应后生成气体中CO2检验的影响,因此混合气体先通入盛有氢氧化钠溶液的B装置;通过装置B的混合气体再通过A装置的澄清石灰水,检验二氧化碳是否被完全吸收,再用浓硫酸进行干燥,然后通入装置C进行还原氧化铁的反应,最后再通过A装置检验二氧化碳的生成进而确定一氧化碳的存在,因反应后的气体中还含有未完全反应的有毒气体CO,应用气囊收集,防止污染空气,故填:B→A→E→C→A→D;
(2)在高温的条件下,一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳;反应的化学方程式:;
(3)碳酸钠能与氯化钡反应生成碳酸钡白色沉淀和氯化钠,而氢氧化钠与氯化钡不反应。所以取少量B装置中的溶液放入试管中,加入足量的BaCl2溶液,有白色沉淀生成,则溶质中含有Na2CO3;静置,向上层清液中滴加酚酞溶液,若溶液变红色,则溶质中还含有NaOH,若溶液没有变红色,则溶质中不含NaOH。
19.(1)Fe2O3
(2) H2O 部分氧气溶于沸水
(3)二和三
(4)铁腐蚀有热量放出,瓶内温度升高
(5)涂油漆,或组成合金等
(6)39.5
【详解】(1)铁锈的主要成分是氧化铁,化学式为Fe2O3。
(2)①600s 内 A 瓶中有 干燥剂,无水,O2含量几乎不变,B 瓶中有水,O2不断减少。实验表明,铁在空气中锈蚀是铁和 O2、H2O发生了化学反应。
②600s 内 B 瓶中 O2含量也略有减少,主要原因是部分氧气溶于沸水。
(3)为探究食盐对钢铁锈蚀速率的影响,其他条件不变,食盐是唯一变量,故应选择的药品组别是二和三。
(4)瓶内湿度随时间增大(即水蒸气含量增大),根本原因是铁腐蚀有热量放出,瓶内温度升高。
(5)防止钢铁生锈的方法:涂油漆,或组成合金等。
(6)根据锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气,镁和硫酸反应生成硫酸镁和氢气,铝和硫酸反应生成硫酸铝和氢气,依据质量守恒定律知,生成氢气的质量为10.7g-10.1g=0.6g
在硫酸中氢离子与硫酸根的关系为2H+~,设硫酸根质量为x
所以将反应后的溶液蒸干,得到固体的质量为28.8g+10.7g=39.5g。
20.(1)SO2
(2)解:矿石中Cu2S质量为:200t80%=160t
设铜的质量为.
答:生成铜的质量为128t。
【详解】(1)根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类和个数都不变,可推出X的化学式为SO2;
(2)详解见答案。
答案第1页,共2页
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