第5章 金属的冶炼与利用
一.选择题(共15小题)
1.下列叙述错误的是( )
A.锰是非金属 B.锰具有导电性
C.锰钢是一种合金 D.锰钢属于金属材料
2.下列四个化学反应中,符合此漫画情景的是( )
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A.Fe+CuSO4=FeSO4+Cu B.CuO+COCu+CO2
C.H2+CuOCu+H2O D.Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
3.下列化学反应中,符合如图卡通画情景的是( ) ( http: / / www.21cnjy.com )
A.C+2CuO2Cu+CO2↑
B.Cu+2AgNO3═Cu(NO3)2+2Ag
C.Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
D.BaCl2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaCl
4.下列物质中,不能与氯化铜溶液发生置换反应的是( )
A.镁 B.锌 C.铁 D.银
5.下列物质能与CuCl2溶液发生置换反应的是( )
A.H2SO4 B.NaOH C.Ag D.Fe
6.有X、Y、Z三种金属,它们之间能够发 ( http: / / www.21cnjy.com )生如下反应:Y+X(NO3)2═X+Y(NO3)2,X+Z(NO3)2═Z+X(NO3)2.问:X、Y、Z三种金属的活动性由强到弱的顺序是( )
A.Z>Y=X B.X<Y<Z C.Y>X>Z D.X>Z>Y
7.某矿石样本含有如图所示的四种元素,该矿石中可能含有的物质是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A.CaCl2 B.SiO2 C.H2O D.Fe2O3
8.如图是“一氧化碳与氧化铁反应”的部分实验装置,关于该实验说法正确的是( ) ( http: / / www.21cnjy.com )
A.充分反应后,向固体中加稀盐酸会产生气泡
B.在实验过程中,黑色的粉末会逐渐变成红色
C.该实验的反应原理为FeO+COFe+CO2
D.在实验过程中,产生的尾气可以直接排放到空气中
9.我市对生活垃圾已经实施分类投放,金属饮料罐应投放在标有哪种标志的垃圾箱中( )
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10.人体摄入过量的铝会对脑、肾等器官造成 ( http: / / www.21cnjy.com )损害,世界卫生组织奖铝确定为食品污染物.但现实生活中,却“铝禁不止”.下列关于铝的应用不科学的是( )
A.使用含铝膨松剂制作油条
B.使用铁锅代替铝制炊具
C.用纸盒代替铝制品易拉罐盛装饮料
D.用氢氧化镁代替氢氧化铝中和过多胃酸
11.随着我国综合实力的增强,人民生活水平的日益提高,汽车已走进千家万户.下列说法不正确的是( )
A.汽车轴承和骨架是由合金制成,轮胎是由合成橡胶制成
B.汽车改用压缩天然气或液化石油气做燃料,可以减少对空气的污染
C.少开私家车,多乘坐公共交通工具,符合“节能减碳”的环保理念
D.在加油站附近能闻到汽油的气味,是因为分子间存在一定的距离
12.已知:2Al+Fe2O32Fe+Al2O3;2Na+2H2O=2NaOH+H2↑.下表各选项中不能利用置换反应通过X得到Y的一组物质是( )
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A.A B.B C.C D.D
13.金属和金属材料在日常生活中被广泛应用.下列对金属或合金的利用是由金属的活动性决定的是( )
A.用铁回收含铜离子废液中的铜
B.用铝合金制作门窗框架
C.用锡合金作保险丝
D.用铜丝作电缆
14.已知金属R与硫酸铜溶液反应的化学方程式是:R+CuSO4=Cu+RSO4.则下列说法正确的是( )
A.该反应属于复分解反应 B.金属R的活泼性比Cu要强
C.该金属可以是金属铝 D.该金属一定是铁
15.把铁粉放入硝酸银、硝酸铜和硝酸锌的混合溶液中,充分反应后过滤,所得固体中一定没有的是( )
A.锌 B.铁 C.铜 D.银
二.填空题(共10小题)
16.人们的日常生活离不开金属,高科技新材料的开发和应用也需要金属.
(1)根据下图金属应用的实例推断,金属具有的物理性质有 .
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(2)铝的活动性比铁强,但铝在空气中却表现出良好的抗腐蚀性能,其原因是 .
(3)据有关资料报导,现在世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的20%~40%.请写出铁锈蚀的主要条件 .
(4)合金在生产生活中得到广泛的应用,下列合金能用来制造人造骨的是 (填序号).
A.不锈钢 B.黄铜 C.钛合金 D.硬铝.
17.同学们在玩扑克牌的游戏中,都知道大牌 ( http: / / www.21cnjy.com )可以赢过小牌.在我们的化学世界中,也可做同样的游戏,只是规则更多样.请在每个方框中填入一个给定的化学符号或物质名称完成游戏(笑脸是赢家,哭脸是输家).
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18.(1)人类在生产和生活中广泛使用金属.
①用铜丝做电线是利用了铜的 性.
②铁是化学性质比较活泼的金 ( http: / / www.21cnjy.com )属,它在自然界中主要以 (填“单质”或“化合物”)的形式存在;在钢铁表面涂油、 、镀耐磨或耐腐蚀的铬及制造耐腐蚀的合金等,都能防止钢铁生锈.
(2)现有一包粉末,可能由氯化钠、氯化 ( http: / / www.21cnjy.com )铜、碳酸钠、硫酸钾和硫酸钠中的一种或几种组成.为了研究该粉末的组成,进行了如下实验:将少量粉末放入烧杯中,加适量水溶解,得到无色溶液;向无色溶液中滴加足量氢氧化钡溶液,有白色沉淀生成,过滤;向白色沉淀中滴加适量稀盐酸,沉淀部分溶解并产生无色气体.
由以上实验可确定该粉末中一定没有 ( http: / / www.21cnjy.com ) (填化学式);滴加氢氧化钡溶液后所得白色沉淀是 (填化学式);该粉末的组成有 种情况.
19.化学与生活密切相关.
(1)日常生活中经常接触的金属材料 ( http: / / www.21cnjy.com )多数是合金,当金属制成合金后,性能会发生改变.如黄铜制的钥匙能在纯铜板上划出痕迹,说明合金的硬度一般 组成它的纯金属(填“大于”、“小于”或“等于”).
(2)餐具上的油污可以用加洗洁精的水洗掉,说明洗洁精具有 作用.
(3)铝的化学性质很活泼,但家里用了很久的铝壶很少出现腐蚀,请用化学方程式表明其中的原理 .
20.某工厂欲从含有CuS04的废液中回收金属铜,并得到工业原料硫酸亚铁,其工业流程如图: ( http: / / www.21cnjy.com )
(1)操作Ⅰ的名称是 ,需用到的玻璃仪器除烧杯之外还有 .
(2)加入过量A物质的化学式是 .
(3)加入适B物质时反应的化学方程式是 .
21.2015年5月21日至25日,第三届中国国际矿物宝石博览会在湖南举行,邵阳地区蕴藏着丰富的矿产资源.
(1)下列矿石的主要成分属于氧化物的是 (填序号).
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(2)铁是应用最广泛的金属.生活中用铁锅做饮具,主要利用铁的 性;防止铁锅生锈,常用的方法有 .
(3)有X、Y、Z三种金属,它们具有如下性质:
①X、Z均不与稀盐酸反应 ②Y+2HCl=YCl2+H2↑ ③X+Z(NO3)2=X(NO3)2+Z
则X、Y、Z三种金属活动性由强到弱的顺序是 .
22.某化学兴趣小组同学利用图中所示装置模拟炼铁:
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(1)为了避免玻璃管a在加热时可能发生爆炸,加热前应 .
(2)a管中氧化铁发生反应的化学方程式为 .
(3)B装置可用来吸收二氧化碳气体,写出该反应的化学方程式 ;B装置 (填“能”或“不能”)用来收集CO.
(4)若a管中氧化铁全部还原成铁,冷却后称量铁的质量比反应前氧化铁的质量减少了2.4g,则加入a管中氧化铁的质量是 g.
23.(1)空气通过进风口与原料中的焦炭充分反应,其化学方程式为 .
(2)由(1)中产生的气体与炽热的焦炭会继续反应,其化学方程式为 .
(3)生成生铁的主要反应为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2,该反应中发生氧化反应的物质是 (填序号).
A.Fe2O3 B.CO C.Fe D.CO2
(4)高炉气体的主要成分为N2、CO、CO2,如果将高炉气体通入足量的NaOH溶液中,发生反应的化学方程式为
.
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24.金属材料在生产生活中有着广泛的应用.
(1)地壳中含量最高的金属元素是 ;
(2)铁生锈的条件是 ,为了防止自行车的支架生锈常采用的方法是 ;
(3)将一定质量的铁粉放入硝酸铜、硝酸锌的混 ( http: / / www.21cnjy.com )合液中,充分反应后过滤,所得固体中一定含有的物质是 (用化学式表示),所得滤液中一定含有的溶质是 (用化学式表示).
25.选择正确的序号填空:
①干冰 ②葡萄糖 ③生石灰
(1)可用作食品干燥剂的是 ;
(2)可用作制冷剂的是 ;
(3)为人体活动提供能量的是 .
三.解答题(共4小题)
26.物质的用途与其性质密切相关.
(1)铜常用于制作导线,因为其有良好的延展性和 性.
(2)氢氧化钙常用于建筑材料,因为其吸收二氧化碳变成坚固的 .其反应的化学方程式为: .
(3)NaHCO3用于治疗胃酸(主要成分是盐酸)过多,其原因是(用化学方程式表示) .
27.金属材料在生产、生活与科学研究中应用广泛.
(1)钢铁是使用最多的金属材料,钢的硬度比纯铁的硬度 (填“大”或“小”).
(2)自行车构件中的支架是铁制品,为防止它锈蚀,在其表面刷漆,其防锈原理是 .
(3)某废旧站回收的混合金属中含有铜、金(Au)和少量的镍(Ni),经过初步处理成粉末后,随意将三种金属编号成X、Y、Z,进行如下回收流程: ( http: / / www.21cnjy.com )
①操作a的名称是 .
②铜、金、镍三种金属的活动性由强到弱的顺序是 .
③写出步骤Ⅳ反应的化学方程式 .
28.金属活动性顺序在工农业生产和科学研究中有重要应用.
(1)铝比较活泼,为什么铝制品却有很好的抗腐蚀性能?
(2)农业上不能用铁制容器配制农药波尔多液(含硫酸铜),请用方程式解释.
(3)探究实验:分别用不同 ( http: / / www.21cnjy.com )量的锌加入到一定量的Mg(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3混合溶液中,充分反应后过滤.以下是不同情况下对固体或和滤液成分的探究.
①若向所得固体上滴盐酸有气泡产生,则该固体含有的金属为 .
②猜想:滤液中溶质为Mg(NO3)2、Zn(NO3)2、AgNO3,请分析该猜想不合理的原因.
29.为了验证铁、铜、银的金属活动性顺序,设计了如下实验:
Ⅰ.将铁片浸入稀硫酸;Ⅱ.将铜片浸入稀硫酸;Ⅲ.将铁片浸入硝酸银溶液
(1)上述实验 (选填“能”或“不能”)验证三种金属的活动性顺序.
(2)将铁、铜、银三种金属浸入 溶液(只填一种),即可验证它们的活动性顺序.
第5章 金属的冶炼与利用
参考答案与试题解析
一.选择题(共15小题)
1.下列叙述错误的是( )
A.锰是非金属 B.锰具有导电性
C.锰钢是一种合金 D.锰钢属于金属材料
考点: 常见的金属和非金属的区分;合金与合金的性质;金属材料及其应用.
专题: 金属与金属材料.
分析: A、根据金属元素的名称汉字偏旁来判断;
B、根据金属的通性来判断;
C、根据合金的特点和结构来判断;
D、根据金属材料的组成来判断.
解答: 解:A、根据金属元素的名称汉字偏旁来判断,带金字旁的一般是金属元素,所以锰为金属元素,故A错误;
B、锰为金属元素,具备金属的通性:能导电,故B正确;
C、锰钢是在钢的结构成分的基础上加入锰元素,属于合金故C正确;
D、锰钢是合金,属于金属材料,故D正确.
故选:A.
点评: 本题是对金属锰的基本性质以及合金知识的考查,是一道基础知识的题目,比较简单.
2.下列四个化学反应中,符合此漫画情景的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A.Fe+CuSO4=FeSO4+Cu B.CuO+COCu+CO2
C.H2+CuOCu+H2O D.Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
考点: 金属活动性顺序与置换反应.
专题: 元素与化合物.
分析: 观察知道漫画说明的是金属盐溶液发生的置换反应,是一种活动性强的金属把活动性弱的金属从它的盐溶液中置换出来的过程.
解答: 解:既然漫画中反映的是金属与盐溶液的反应从选项中可以看出A、C、D都属置换反应,B不属置换反应,其中C、D选项不是金属与盐溶液的反应.
故选A.
点评: 此题考查了置换反应的判断,进而判断那个属金属与盐溶液的反应.
3.下列化学反应中,符合如图卡通画情景的是( ) ( http: / / www.21cnjy.com )
A.C+2CuO2Cu+CO2↑
B.Cu+2AgNO3═Cu(NO3)2+2Ag
C.Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
D.BaCl2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaCl
考点: 金属活动性顺序与置换反应.
专题: 化学反应的基本类型和能量变化.
分析: 金属和酸根组成的 ( http: / / www.21cnjy.com )物质属于盐,题目中图示表明,反应是在金属甲与金属乙的盐之间发生的,结果生成金属乙和金属甲的盐,此反应为金属与盐发生置换反应生成另一种金属和另一种盐;故为置换反应.
解答: 解:A、木炭还原氧化铜,该反应是非金属单质C和氧化物CuO间的置换反应,不符合题图中所示的金属与盐的置换.故不符合题意;
B、反应中Cu、Ag为金属单质,Cu( ( http: / / www.21cnjy.com )NO3)2、AgNO3为盐,此反应正如题图所示为金属与盐反应生成新的金属和新的盐的置换反应.故符合题意;
C、该反应的反应物中没有单质参加,不属于置换反应.故不符合题意;
D、该反应是复分解反应,不是置换反应.故不符合题意.
故选B.
点评: 金属与酸根结合形成的物质为盐,活动性强的金属能把活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来.
4.下列物质中,不能与氯化铜溶液发生置换反应的是( )
A.镁 B.锌 C.铁 D.银
考点: 金属活动性顺序与置换反应.
专题: 结合课本知识的信息.
分析: 根据金属活动性强弱关系镁>锌> ( http: / / www.21cnjy.com )铁>铜>银,利用活动性强的金属能把活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来的变化规律,判断不能与氯化铜溶液发生反应的金属.
解答: 解:由于金属镁、锌、铁的活 ( http: / / www.21cnjy.com )动性都比铜强,镁、锌、铁三种金属都能与氯化铜溶液发生置换反应而得到金属铜;而金属银的活动性不如铜强,因此银不能与氯化铜溶液发生反应;
故选D.
点评: 金属与盐发生反应的规律为:盐可溶且金属单质中的金属元素的活动性比盐中金属活动性强.
5.下列物质能与CuCl2溶液发生置换反应的是( )
A.H2SO4 B.NaOH C.Ag D.Fe
考点: 金属活动性顺序与置换反应.
专题: 结合课本知识的信息.
分析: 能与CuCl2溶液发生置换反应的物质是一种单质且该单质金属活动性比铜强.
解答: 解:置换反应的特点是反应物是两种 ( http: / / www.21cnjy.com ),一种单质和一种化合物;生成物也是两种,一种单质和一种化合物;即“一换一”,能与CuCl2溶液发生置换反应的应是一种单质,从而可以排除A、B;
在金属活动性顺序表中,Ag排在铜的后面不能将铜从其盐溶液中置换出来,而铁排在铜的前面,可以将铜从其盐溶液中置换出来.
故选D.
点评: 掌握置换反应的特点和金属活动性顺序应用是解题的关键.
6.有X、Y、Z三种金属,它们之间能 ( http: / / www.21cnjy.com )够发生如下反应:Y+X(NO3)2═X+Y(NO3)2,X+Z(NO3)2═Z+X(NO3)2.问:X、Y、Z三种金属的活动性由强到弱的顺序是( )
A.Z>Y=X B.X<Y<Z C.Y>X>Z D.X>Z>Y
考点: 金属活动性顺序与置换反应.
专题: 结合课本知识的信息;压轴实验题.
分析: 首先明确题干中所给的反应是金属之间的置换反应;然后判断出金属活动性强的能置换出金属活动性弱的,从而得出金属活动的强弱顺序.
解答: 解:置换反应的规律是:金属活动性强的置换出金属活动性弱的.由反应可知:
①Y+X(NO3)2═X+Y(NO3)2 金属活动性:Y>X
②X+Z(NO3)2═Z+X(NO3)2 金属活动性:X>Z
由①、②可知:金属活动性:Y>X>Z
故选:C.
点评: 注意金属活动顺序与置换反应的关系,金属活动性强的置换出金属活动性弱的.
7.某矿石样本含有如图所示的四种元素,该矿石中可能含有的物质是( )
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A.CaCl2 B.SiO2 C.H2O D.Fe2O3
考点: 金属元素的存在及常见的金属矿物.
专题: 金属与金属材料.
分析: 根据给定元素在自然界中的存在形式来分析判断.
解答: 解:氧元素在自然界中大多以游离 ( http: / / www.21cnjy.com )态存在于空气中,硅元素既有游离态也有化合态的,其中化合态的硅元素主要以硅酸盐或二氧化硅的形式存在,钙元素、硫元素在自然界中以其稳定的盐的形式存在,而由于矿石样本中不含有Cl、H、Fe元素,所以答案为B.
故选B.
点评: 本题考查角度新颖,要求学生知道常见元素在自然界中的存在知识,难度不大.
8.如图是“一氧化碳与氧化铁反应”的部分实验装置,关于该实验说法正确的是( ) ( http: / / www.21cnjy.com )
A.充分反应后,向固体中加稀盐酸会产生气泡
B.在实验过程中,黑色的粉末会逐渐变成红色
C.该实验的反应原理为FeO+COFe+CO2
D.在实验过程中,产生的尾气可以直接排放到空气中
考点: 一氧化碳还原氧化铁.
专题: 金属与金属材料.
分析: 一氧化碳具有还原性,与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳,一氧化碳具有毒性,能污染环境,据此进行分析判断即可.
解答: 解:A、充分反应后,所得固体为铁,与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,则向反应后的固体中加稀盐酸会产生气泡,故选项说法正确.
B、氧化铁是红色粉末,在实验过程中,红色的粉末会逐渐变成黑色,故选项说法错误.
C、该实验的反应原理为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2,故选项说法错误.
D、一氧化碳具有毒性,能污染环境,产生的尾气不能直接排放到空气中,应设计尾气的处理装置,故选项说法错误.
故选A.
点评: 本题难度不大,掌握一氧化碳与氧化铁的实验原理、现象、化学方程式的书写等是正确解答本题的关键.
9.我市对生活垃圾已经实施分类投放,金属饮料罐应投放在标有哪种标志的垃圾箱中( )
( http: / / www.21cnjy.com )s
考点: 常见金属的特性及其应用;绿色化学.
专题: 生产、生活、环保类简答题;物质的分类.
分析: 根据金属属于可回收垃圾进行分析解答即可.
解答: 解:金属可以回收利用,金属饮料罐应投放在标有可回收废物的垃圾桶内,故选A.
点评: 本题考查的是有关物质的类别的知识以及节约金属资源的知识,完成此题,可以依据已有的知识进行.
10.人体摄入过量的铝会对脑、 ( http: / / www.21cnjy.com )肾等器官造成损害,世界卫生组织奖铝确定为食品污染物.但现实生活中,却“铝禁不止”.下列关于铝的应用不科学的是( )
A.使用含铝膨松剂制作油条
B.使用铁锅代替铝制炊具
C.用纸盒代替铝制品易拉罐盛装饮料
D.用氢氧化镁代替氢氧化铝中和过多胃酸
考点: 金属的物理性质及用途;中和反应及其应用.
专题: 金属与金属材料.
分析: 根据人体摄入铝的途径判断,人体 ( http: / / www.21cnjy.com )摄入铝元素主要是通过消化系统完成的,凡是使用铝制炊具、餐具、食品包装或吃含有铝的药物、食品都会摄入过多的铝,应加以控制使用.
解答: 解:
A、糕点、油条使用含铝膨化剂,食物中的铝元素就会通过食物进入人体,该做法必须加以控制.
B、使用铁锅代替铝制炊具不含铝元素,可以使用.
C、铝制易拉罐,饮料中会含有铝元素,其中的铝元素会随饮料喝进人体内,用纸盒代替铝制品易拉罐盛装饮料,防止铝元素进入人体,可以使用.
D、使用含氢氧化铝的胃药,人在服药时铝元素也会进入人体,氢氧化镁代替氢氧化铝中和过多胃酸,防止铝元素进入人体,可以使用.
该故选A.
点评: 与人类生产、生活、健康相关的化学知 ( http: / / www.21cnjy.com )识是中考热点,在学习过程中要理论联系实际,运用所学知识去解决实际问题;了解铝可能进入人体的途径是正确解答本题的关键.
11.随着我国综合实力的增强,人民生活水平的日益提高,汽车已走进千家万户.下列说法不正确的是( )
A.汽车轴承和骨架是由合金制成,轮胎是由合成橡胶制成
B.汽车改用压缩天然气或液化石油气做燃料,可以减少对空气的污染
C.少开私家车,多乘坐公共交通工具,符合“节能减碳”的环保理念
D.在加油站附近能闻到汽油的气味,是因为分子间存在一定的距离
考点: 合金与合金的性质;分子的定义与分子的特性;常用燃料的使用与其对环境的影响;合成橡胶及其应用.
专题: 化学与生活.
分析: A.根据物质的分类来分析;
B.根据减少空气污染的方法来分析;
C.根据节能减排的具体做法来分析;
D.根据分子的性质来分析.
解答: 解:A.汽车的轴承和骨架都是由合金组成的,轮胎是合成橡胶制成的,故正确;
B.汽油或柴油燃烧会释放出二氧化硫、二氧化氮等有害气体,而天然气和液化石油气燃烧,此类物质产生的较少,有助于减轻空气的污染,故正确;
C.少开私家车,多乘坐公共交通工具,减少了能源的消耗,减少了污染物的排放,符合“节能减碳”的环保,故正确;
D.在加油站附近能闻到汽油的气味,是因为分子在不断地运动,故错误.
故选D.
点评: 本题考查了材料的分类、减轻污染的措施、节能减排以及分子的性质,难度不大.
12.已知:2Al+Fe2O32Fe+Al2O3;2Na+2H2O=2NaOH+H2↑.下表各选项中不能利用置换反应通过X得到Y的一组物质是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A.A B.B C.C D.D
考点: 金属的化学性质.
专题: 金属与金属材料.
分析: 置换反应是一种单质和化合物反应生成另一种单质和化合物的反应,依据置换反应概念结合物质性质进行分析判断,
A.铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,而不是氯化铁;
B.氧化铁和金属铝反应生成氧化铝和铁,发生铝热反应,属于置换反应;
C.Na与水反应生成氢气与NaOH,符合置换反应概念;
D.Zn和稀盐酸反应生成ZnCl2和氢气,属于置换反应.
解答: 解:A.铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,而不是氯化铁,故A不符合;
B.氧化铁和金属铝反应生成氧化铝和铁,发生铝热反应,2Al+Fe2O3=2Fe+Al2O3,属于置换反应,故B符合;
C.Na与水反应生成氢气与NaOH,属于置换反应,故C符合;
D.Zn和稀盐酸反应生成ZnCl2和氢气,属于置换反应,故D符合;
故选A.
点评: 本题以置换反应的概念为载体,考查元素化合物的性质等,熟悉常见物质的性质及物质转化中的化学反应是解答的关键.
13.金属和金属材料在日常生活中被广泛应用.下列对金属或合金的利用是由金属的活动性决定的是( )
A.用铁回收含铜离子废液中的铜
B.用铝合金制作门窗框架
C.用锡合金作保险丝
D.用铜丝作电缆
考点: 金属活动性顺序及其应用.
专题: 金属与金属材料.
分析: 由金属活动性顺序:排 ( http: / / www.21cnjy.com )在氢前面的金属可置换出酸中的氢,且金属的活动性越强,反应速度越快;排在前面的金属能把排在后面的金属从它们的盐溶液中置换出来;据此进行分析判.
解答: 解:A、用铁回收含银废液中的铜,是利用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,故可选;
B、用铝合金制作门窗框架是利用其密度小、颜色鲜艳的性质以及自我保护的特性,与金属的活动性无关,故不可选;
C、保险丝的作用是在通过自身熔断安全切断并保护电路,必须熔点低,属于物理性质,不是由金属活动性决定的,故不可选;
D、铜丝作电缆利用了铜的导电性,不是由金属活动性决定的,故不可选;
故选A
点评: 本题考查了金属活动性顺序的应用,完成此题,可以依据金属活动性顺序及其意义进行.
14.已知金属R与硫酸铜溶液反应的化学方程式是:R+CuSO4=Cu+RSO4.则下列说法正确的是( )
A.该反应属于复分解反应 B.金属R的活泼性比Cu要强
C.该金属可以是金属铝 D.该金属一定是铁
考点: 金属活动性顺序与置换反应.
专题: 实验推断题;压轴实验题.
分析: 根据化学方程式表示物质间发生反应的事实,可由金属单质与可溶性盐发生置换反应的化学方程式判断反应分类及金属活动性的强弱关系;
由金属活动顺序表,铜处于氢之后,所以处 ( http: / / www.21cnjy.com )于氢前的活泼金属都可以把铜从硫酸铜溶液置换出来;根据生成物的化学式RSO4,可判断金属R的化合价,而判断金属R的可能.
解答: 解:根据金属R与硫酸铜反应的化 ( http: / / www.21cnjy.com )学方程式:R+CuSO4═Cu+RSO4,该反应为金属单质R与化合物硫酸铜反应生成金属单质铜和化合物RSO4,属于置换反应;由于R能置换铜所以R排在铜前,而R还可以是排在铜前的其他金属可能是铁但不一定是铁;金属R在置换反应中表现为+2价,而金属铝只有+3价,金属R一定不是金属铝.
综上所述,B正确;
故选B.
点评: 活动性强的金属可以把活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来;根据金属与盐溶液的反应,可以判断反应中两种金属的活动性强弱关系.
15.把铁粉放入硝酸银、硝酸铜和硝酸锌的混合溶液中,充分反应后过滤,所得固体中一定没有的是( )
A.锌 B.铁 C.铜 D.银
考点: 金属活动性顺序与置换反应.
专题: 元素与化合物.
分析: 根据三种金属活动性由强到弱的顺序 ( http: / / www.21cnjy.com ):铁铜银,当把铁粉加入到硝酸铜墙铁壁和硝酸银的混合溶液中时,银首先被置换出来,在银完全置换后,铜才能被置换出来;
一定量的铁粉,可能完全置换出铜和银,也可能只置换出全部的银或是置换出部分的银,锌的金属性比铁强,铁不能置换出锌.
解答: 解:A、锌的金属性比铁强,铁不能置换出锌,所以滤渣中一定不含有锌;
B、如果加入的铁粉反应后过量,则滤渣中一定含有铁;
C、如果加入的铁粉置换出全部的银之后,还有铁的话,就会置换出铜,滤渣中就会有银和铜;
D、根据反应规律,加入铁粉,一定能置换出金属银,所以滤渣中一定含有银;
故选A
点评: 金属放入盐的混合溶液中,总是把活动性最弱的金属最先置换完,再按由弱到强的顺序一一进行置换.
二.填空题(共10小题)
16.人们的日常生活离不开金属,高科技新材料的开发和应用也需要金属.
(1)根据下图金属应用的实例推断,金属具有的物理性质有 导电性、延展性、导热性 .
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(2)铝的活动性比铁强,但铝在空气中却表现出良好的抗腐蚀性能,其原因是 铝在空气中表面形成了致密的氧化膜 .
(3)据有关资料报导,现在世界上每年因腐蚀而 ( http: / / www.21cnjy.com )报废的金属设备和材料相当于年产量的20%~40%.请写出铁锈蚀的主要条件 与空气中的氧气和水同时接触 .
(4)合金在生产生活中得到广泛的应用,下列合金能用来制造人造骨的是 C (填序号).
A.不锈钢 B.黄铜 C.钛合金 D.硬铝.
考点: 常见金属的特性及其应用;金属活动性顺序及其应用;金属锈蚀的条件及其防护.
专题: 金属与金属材料.
分析: (1)根据物理化学性质的概念作答.
物理性质:物质不需要发生化学变化就表现出来的性质.
化学性质:物质在化学变化中表现出来的性质.
(2)铝的活动性比铁强,但比铁耐腐蚀,要从形成保护膜角度考虑.
(3)根据钢铁生锈的原理分析.
(4)从钛合金的特性分析.
解答: 解:(1)物理性质:物质不需要发生化学变化就表现出来的性质.如:颜色、状态、气味、硬度、熔点、沸点、密度等.
故答案为:导电性、导热性、延展性,
(2)铝的活动性比铁强,但铝在空气中 ( http: / / www.21cnjy.com )却表现出良好的抗腐蚀性,是因为铝容易与空气中的氧气发生反应,会生成一层致密的氧化铝膜覆盖在铝的表面,阻止反应的进行,所以具有良好的抗腐蚀性.
故答案为:铝在空气中表面形成了致密的氧化膜.
(3)铁制品的锈蚀的过程,实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程.
故答案为:与空气中的氧气和水同时接触.
(4)因为钛合金的性质和人的骨骼相似,并且具有相容性,所以钛合金可以用来制造人造骨.
故选c
点评: 只要有新物质生成的就是化学变化,此时表现出来的性质就是化学性质.没有新物质生成的就是物理变化,此时表现出来的性质就是物理变化.
17.同学们在玩扑克牌的游戏中,都知道 ( http: / / www.21cnjy.com )大牌可以赢过小牌.在我们的化学世界中,也可做同样的游戏,只是规则更多样.请在每个方框中填入一个给定的化学符号或物质名称完成游戏(笑脸是赢家,哭脸是输家).
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考点: 金属活动性顺序及其应用;电解水实验;地壳中元素的分布与含量;常用燃料的使用与其对环境的影响.
专题: 化学与能源;物质的微观构成与物质的宏观组成;空气与水;金属与金属材料.
分析: (1)根据常见金属的活动性顺序进行分析解答.
(2)根据电解水生成氢气和氧气,结合实验结论:氢二氧一,进行分析解答.
(3)根据地壳中各元素含量的排序,进行分析解答.
(4)根据甲烷、氢气、煤燃烧的生成物进行分析解答.
解答: 解:(1)K、Cu、Zn、Hg四种金属中,活动性最强的是钾,最弱的是汞.
(2)电解水生成氢气和氧气,生成的氢气和氧气的体积之比大约是2:1,故生成氢气的体积多,生成氧气的体积少.
(3)地壳含量较多的元素(前四种)按含量从高到低的排序为:氧、硅、铝、铁,四种元素中含量最高的是氧,最少的是铁.
(4)甲烷燃烧生成二氧化碳和水;氢气燃烧 ( http: / / www.21cnjy.com )产物是水,无污染;煤燃烧生成二氧化硫、一氧化碳、二氧化碳等;则三种能源中最清洁的是氢气,污染较大的是煤.
故答案为:
( http: / / www.21cnjy.com )
点评: 本题难度不大,掌握金属活动性顺序、电解水的实验结论、地壳中各元素含量、常见燃料燃烧对环境的影响是正确解答本题的关键.
18.(1)人类在生产和生活中广泛使用金属.
①用铜丝做电线是利用了铜的 导电 性.
②铁是化学性质比较活泼的金属,它在 ( http: / / www.21cnjy.com )自然界中主要以 化合物 (填“单质”或“化合物”)的形式存在;在钢铁表面涂油、 刷漆 、镀耐磨或耐腐蚀的铬及制造耐腐蚀的合金等,都能防止钢铁生锈.
(2)现有一包粉末,可能由氯化钠、氯 ( http: / / www.21cnjy.com )化铜、碳酸钠、硫酸钾和硫酸钠中的一种或几种组成.为了研究该粉末的组成,进行了如下实验:将少量粉末放入烧杯中,加适量水溶解,得到无色溶液;向无色溶液中滴加足量氢氧化钡溶液,有白色沉淀生成,过滤;向白色沉淀中滴加适量稀盐酸,沉淀部分溶解并产生无色气体.
由以上实验可确定该粉末中一定没有 Cu ( http: / / www.21cnjy.com )Cl2 (填化学式);滴加氢氧化钡溶液后所得白色沉淀是 BaCO3和BaSO4 (填化学式);该粉末的组成有 4 种情况.
考点: 金属的物理性质及用途;金属元素的存在及常见的金属矿物;金属锈蚀的条件及其防护;盐的化学性质;物质的鉴别、推断.
专题: 混合物组成的推断题;金属与金属材料.
分析: (1)①根据铜具有导电性解答;
②根据铁化学性质活泼,防锈一般是控制生锈的条件完成.
(2)根据根据物质的性质和相 ( http: / / www.21cnjy.com )互反应想现象,依据题干中明显的现象特征为突破口.关键特征“上层溶液为无色”,“白色沉淀”.中“白色沉淀部分溶于稀硝酸”中的“部分溶于”,“无色气体”,抓住这些特征可快速解答.
解答: 解:(1)①铜具有导电性,铜丝可以做电线;
②铁化学性质活泼,它在自然界中主要以化合物的形式存在;在钢铁表面涂油、刷漆、镀耐磨或耐腐蚀的铬及制造耐腐蚀的合金等,都能防止钢铁生锈.
(2)将少量粉末放入烧杯中 ( http: / / www.21cnjy.com ),加适量水溶解,得到无色溶液,可推得无氯化铜,因为氯化铜溶于水溶液为蓝色;“白色沉淀”可能是:碳酸钡或硫酸钡或二者的混合物.
向无色溶液中滴加足量氢氧化钡溶液,有白色沉淀生成,过滤;向白色沉淀中滴加适量稀盐酸,沉淀部分溶解并产生无色气体.
可知既有“碳酸钡”又有“硫酸钡”;则一定含有碳酸钠、硫酸钠或硫酸钾.但整个推断过程中,始终无法确定NaCl的存在与否.
所以,由以上实验可确定该粉末中一定没有氯化 ( http: / / www.21cnjy.com )铜,滴加氢氧化钡溶液后所得白色沉淀是BaCO3和 BaSO4,该粉末的组成有碳酸钠、硫酸钾;碳酸钠、硫酸钠;碳酸钠、硫酸钾和硫酸钠;碳酸钠、硫酸钾和硫酸钠、氯化钠;
答案:(1)①导电;②化合物;刷漆;(2)CuCl2;BaCO3和BaSO4;4.
点评: 本题既考查了金属的物理性质,又考查了金属活动性顺序及其应用.其中金属活动性顺序及其应用是一个非常重要的知识点,应加强学习.
19.化学与生活密切相关.
(1)日常生活中经常接触的金属材料多数是合金 ( http: / / www.21cnjy.com ),当金属制成合金后,性能会发生改变.如黄铜制的钥匙能在纯铜板上划出痕迹,说明合金的硬度一般 大于 组成它的纯金属(填“大于”、“小于”或“等于”).
(2)餐具上的油污可以用加洗洁精的水洗掉,说明洗洁精具有 乳化 作用.
(3)铝的化学性质很活泼,但家里用了很久的铝壶很少出现腐蚀,请用化学方程式表明其中的原理 4Al+3O2=2Al2O3 .
考点: 合金与合金的性质;乳化现象与乳化作用;金属的化学性质;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.
专题: 溶液、浊液与溶解度;金属与金属材料.
分析: (1)根据合金的优点一般有强度好、熔点低、抗腐蚀性更好解答;
(2)根据洗洁精具有乳化作用解答;
(3)根据铝具有良好抗腐蚀性的原因进行分析解答.
解答: 解:
(1)黄铜制的钥匙能在纯铜板上划出痕迹,说明合金的硬度一般大于组成它的纯金属;
(2)洗洁精具有乳化作用,餐具上的油污可以用加洗洁精的水洗掉,说明洗洁精具有乳化作用;
(3)铝的化学性质非常活泼,极易和氧气反应生 ( http: / / www.21cnjy.com )成氧化铝薄膜,阻碍铝的进一步氧化,所以铝制品却很耐腐蚀原因是:铝在常温下与空气中的氧气反应,在其表面形成致密的氧化铝薄膜,阻止铝进一步被氧化,铝和氧气反应生成氧化铝,化学方程式为:4Al+3O2=2Al2O3;
答案:
(1)大于
(2)乳化
(3)4Al+3O2=2Al2O3
点评: 本题充分了解金属的物 ( http: / / www.21cnjy.com )理性质和化学性质,金属冶炼等方面的知识,要掌握合金和金属的性质方面的区别与联系,只有这样才能对相关方面的问题做出正确的判断.
20.某工厂欲从含有CuS04的废液中回收金属铜,并得到工业原料硫酸亚铁,其工业流程如图: ( http: / / www.21cnjy.com )
(1)操作Ⅰ的名称是 过滤 ,需用到的玻璃仪器除烧杯之外还有 漏斗、玻璃棒 .
(2)加入过量A物质的化学式是 Fe .
(3)加入适B物质时反应的化学方程式是 Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑ .
考点: 金属的化学性质;过滤的原理、方法及其应用;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.
专题: 金属与金属材料.
分析: 在金属活动性顺序中,氢前 ( http: / / www.21cnjy.com )的金属能与酸反应生成盐和氢气,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,要回收铜并得到硫酸亚铁,可以加入过量的铁,再用稀硫酸将过量的铁除去,据此分析回答有关的问题.
解答: 解:(1)由操作过程可知.操作Ⅰ是将固液分离,操作名称是过滤,需用到的玻璃仪器除烧杯之外还有漏斗、玻璃棒.
(2)由于铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁, ( http: / / www.21cnjy.com )铁与硫酸反应生成了硫酸亚铁和氢气.由题意可知,要回收铜和得到硫酸亚铁,应向废液中加入过量A物质是铁,最后再加入过量的B应是稀硫酸,将过量的铁除去,所以A的化学式是Fe.
(3)由上述分析可知,加入适B物质时反应的化学方程式是:Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑.
故答为:(1)过滤,漏斗、玻璃棒;(2)Fe;(3):Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑.
点评: 本题考查了铜的回收,完成此题,可以依据金属活动性顺序及其意义进行分析并写出反应的方程式.
21.2015年5月21日至25日,第三届中国国际矿物宝石博览会在湖南举行,邵阳地区蕴藏着丰富的矿产资源.
(1)下列矿石的主要成分属于氧化物的是 A (填序号).
( http: / / www.21cnjy.com )
(2)铁是应用最广泛的金属.生活中用铁锅做饮具,主要利用铁的 导热 性;防止铁锅生锈,常用的方法有 洗净擦干 .
(3)有X、Y、Z三种金属,它们具有如下性质:
①X、Z均不与稀盐酸反应 ②Y+2HCl=YCl2+H2↑ ③X+Z(NO3)2=X(NO3)2+Z
则X、Y、Z三种金属活动性由强到弱的顺序是 Y>X>Z .
考点: 金属元素的存在及常见的金属矿物;金属的物理性质及用途;金属活动性顺序及其应用;金属锈蚀的条件及其防护;从组成上识别氧化物.
专题: 金属与金属材料.
分析: 根据已有的知识进行分析解答,氧 ( http: / / www.21cnjy.com )化物是由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物;根据铁的性质以及防锈的方法解答;在金属活动性顺序中,氢前的金属能与酸反应生成氢气,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,据此解答.
解答: 解:(1)A、赤铁矿的成分 ( http: / / www.21cnjy.com )是氧化铁,属于氧化物,B、菱铁矿的成分是碳酸亚铁,含有三种元素,不是氧化物,C辉铜矿的成分是硫化亚铜,不含有氧元素,不属于氧化物,故填:A;
(2)用铁锅做饮具,主要利用铁的导热性;防止铁锅生锈,可以将铁锅洗净擦干,不与水接触,故填:导热,洗净擦干;
(3)①X、Z均不与稀盐酸反应,说明XZ在氢的后面,②Y+2HCl=YCl2+H2↑,说明Y在氢的前面,③X+Z(NO3)2=X(NO3)2+Z,说明X在Z的前面,故活动性顺序为:Y>X>Z,故填:Y>X>Z.
点评: 本题考查的是金属材料的应用的知识,完成此题,可以依据已有的金属的性质以及金属活动性顺序的意义进行.
22.某化学兴趣小组同学利用图中所示装置模拟炼铁:
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)为了避免玻璃管a在加热时可能发生爆炸,加热前应 先通一会儿CO .
(2)a管中氧化铁发生反应的化学方程式为 3CO+Fe2O32Fe+3CO2 .
(3)B装置可用来吸收二氧化碳气 ( http: / / www.21cnjy.com )体,写出该反应的化学方程式 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O ;B装置 能 (填“能”或“不能”)用来收集CO.
(4)若a管中氧化铁全部还原成铁,冷却后称量铁的质量比反应前氧化铁的质量减少了2.4g,则加入a管中氧化铁的质量是 8 g.
考点: 一氧化碳还原氧化铁;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.
专题: 金属与金属材料.
分析: (1)根据炼铁的注意事项来分析;
(2)根据炼铁的原理来分析;
(3)根据反应原理以及氢氧化钠的性质来分析;
(4)一氧化碳还原氧化铁反应后固体质量 ( http: / / www.21cnjy.com )减少的质量即为氧化铁中氧元素的质量,利用氧化铁中铁与氧元素的质量关系,由氧元素的质量计算出生成铁的质量,并进而计算氧化铁的质量或通过氧化铁中氧元素的质量分数计算.
解答: 解:(1)一氧化碳具有可燃性,与空气混合,加热可能会发生爆炸,所以在加热前要先通一氧化碳排尽玻璃管内空气防止一氧化碳不纯发生爆炸;故填:先通一会儿CO;
(2)在高温条件下,一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为3CO+Fe2O32Fe+3CO2;故填:3CO+Fe2O32Fe+3CO2;
(3)装置C内盛有氢氧化钠溶液可以 ( http: / / www.21cnjy.com )除去尾气中的二氧化碳,同时一氧化碳气体排出装置内的溶液而被收集,防止造成空气污染;二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,方程式是:CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O;因为一氧化碳与氢氧化钠溶液不反应,所以可用该装置来收集一氧化碳;故填:CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O;能;
(4)氧化铁Fe2O3中Fe与O元素的质量比=(56×2):(16×3)=7:3,因此,氧化铁中氧元素质量为2.4g时,铁元素的质量=2.4g×=5.6g,则氧化铁的质量为:2.4g+5.6g=8g;
故填:8.
点评: 运用对一氧化碳还原氧化铁反应操作的理解,推断各装置的作用,并能进行简单的分析和计算,是解答类似问题的一般方法.
23.(1)空气通过进风口与原料中的焦炭充分反应,其化学方程式为 O2+CCO2 .
(2)由(1)中产生的气体与炽热的焦炭会继续反应,其化学方程式为 CO2+C2CO .
(3)生成生铁的主要反应为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2,该反应中发生氧化反应的物质是 B (填序号).
A.Fe2O3 B.CO C.Fe D.CO2
(4)高炉气体的主要成分为N2、CO、CO2,如果将高炉气体通入足量的NaOH溶液中,发生反应的化学方程式为
2NaOH+CO2=Na2CO3++H2O .
( http: / / www.21cnjy.com )
考点: 铁的冶炼;物质的相互转化和制备.
专题: 化学用语和质量守恒定律;金属与金属材料.
分析: (1)根据谈完全燃烧的产物下化学方程式;
(2)根据二氧化碳与炽热碳的反应解答;
(3)在反应中,氧化铁失去了氧,发生了还原反应,是氧化剂.一氧化碳得到了氧,发生了氧化反应,是还原剂;
(4)依据二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠解答.
解答: 解:(1)焦炭充分反应生成二氧化碳,化学方程式为O2+CCO2;
(2)炼铁高炉内焦炭与二氧化碳反应生成一氧化碳,反应的化学方程式为:CO2+C2CO;
(3)由反应式可知,氧化铁在反应中失去了氧,发生了还原反应,是氧化剂,一氧化碳在反应中得到氧是还原剂;
(4)二氧化碳与氢氧化钠能反应生成碳酸钠和水,化学方程式为2NaOH+CO2=Na2CO3++H2O;
故答案为:(1)O2+CCO2;
(2)CO2+C2CO
(3)CO
(4)2NaOH+CO2=Na2CO3++H2O
点评: 此题是对炼铁知识的考查,解决的关键是知道炼铁的原理、原料及过程,属基础性知识考查题.
24.金属材料在生产生活中有着广泛的应用.
(1)地壳中含量最高的金属元素是 铝元素 ;
(2)铁生锈的条件是 与水和氧气同时接触 ,为了防止自行车的支架生锈常采用的方法是 喷漆 ;
(3)将一定质量的铁粉放入硝酸铜、硝 ( http: / / www.21cnjy.com )酸锌的混合液中,充分反应后过滤,所得固体中一定含有的物质是 Cu (用化学式表示),所得滤液中一定含有的溶质是 Zn(NO3)2和Fe(NO3)2. (用化学式表示).
考点: 金属锈蚀的条件及其防护;金属的化学性质;地壳中元素的分布与含量.
专题: 金属与金属材料.
分析: (1)根据地壳中含量最高的金属元素是铝解答;
(2)根据铁生锈的条件及防止铁生锈的方法解答;
(3)根据三种金属活动性由强到弱的顺序:锌铁铜,进行分析.
解答: 解:
(1)地壳中含量最高的金属元素是铝元素;
(2)铁生锈的条件是与水和氧气同时接触;用喷漆的方法能防止自行车支架锈蚀;
(3)三种金属活动性由强到弱的顺序:锌 ( http: / / www.21cnjy.com )>铁>铜,可知铁只能置换出铜,根据铁与硝酸铜反应的方程式:Fe+Cu(NO3)2═Cu+Fe(NO3)2.可知充分反应后过滤,所得固体中一定含有的物质是铜,所得滤液中一定含有的溶质是Zn(NO3)2和Fe(NO3)2.
答案:
(1)铝元素
(2)与水和氧气同时接触 喷漆
(3)Cu Zn(NO3)2和Fe(NO3)2.
点评: 本题以实验探究的形式考查实验中的条件控制、金属的活动性等,解题关键是能利用控制变量的方法及熟练运用金属活动性的顺序.
25.选择正确的序号填空:
①干冰 ②葡萄糖 ③生石灰
(1)可用作食品干燥剂的是 ③ ;
(2)可用作制冷剂的是 ① ;
(3)为人体活动提供能量的是 ② .
考点: 生石灰的性质与用途;二氧化碳的用途;生命活动与六大营养素.
专题: 物质的性质与用途.
分析: (1)根据生石灰具有强烈的吸水性,极易跟水反应解答;
(2)根据干冰是固态二氧化碳,可用于人工降雨解答;
(3)根据葡萄糖在体内分解为二氧化碳和能量解答.
解答: 解:
(1)用生石灰作某些食品的干燥剂,利用生石灰能与水反应;
(2)干冰用于人工降雨,二氧化碳固体升华吸收周围的热量;
(3)葡萄糖在体内分解为二氧化碳和能量,为人体活动提供能量.
答案:
(1)③
(2)①
(3)②
点评: 本题考查葡萄糖、干冰、生石灰的作用,要作对此题就要了解它们的各自作用.所以同学们一定要掌握好课本上的基础知识.
三.解答题(共4小题)
26.物质的用途与其性质密切相关.
(1)铜常用于制作导线,因为其有良好的延展性和 导电 性.
(2)氢氧化钙常用于建筑 ( http: / / www.21cnjy.com )材料,因为其吸收二氧化碳变成坚固的 CaCO3 .其反应的化学方程式为: Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O .
(3)NaHCO3用于治疗胃酸(主要成分是盐酸)过多,其原因是(用化学方程式表示) NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ .
考点: 金属的物理性质及用途;碱的化学性质;盐的化学性质;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.
专题: 物质的性质与用途.
分析: 根据已有的金属的性质、氢氧化钙与二氧化碳的反应以及碳酸氢钠与盐酸的反应进行分析解答即可.
解答: 解:(1)铜常用于制作导线,主要利用的是其延展性和导电性,故填:导电;
(2)氢氧化钙能与二氧化碳反应生成碳酸钙和水,碳酸钙固体是坚硬的白色固体,故填:CaCO3;Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;
(3)碳酸氢钠能与盐酸反应生成氯化钠、数、水和二氧化碳,故填:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑.
点评: 本题考查的是常见的物质的应 ( http: / / www.21cnjy.com )用以及化学方程式的书写,完成此题,可以依据已有的物质的性质以及化学方程式的书写方法进行.
27.金属材料在生产、生活与科学研究中应用广泛.
(1)钢铁是使用最多的金属材料,钢的硬度比纯铁的硬度 大 (填“大”或“小”).
(2)自行车构件中的支架是铁制品,为防止它锈蚀,在其表面刷漆,其防锈原理是 与水和氧气隔绝 .
(3)某废旧站回收的混合金属中含有铜、金(Au)和少量的镍(Ni),经过初步处理成粉末后,随意将三种金属编号成X、Y、Z,进行如下回收流程: ( http: / / www.21cnjy.com )
①操作a的名称是 过滤 .
②铜、金、镍三种金属的活动性由强到弱的顺序是 镍、铜、金 .
③写出步骤Ⅳ反应的化学方程式 CuO+H2SO4=CuSO4+H2O .
考点: 合金与合金的性质;金属的化学性质;金属锈蚀的条件及其防护;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.
专题: 金属与金属材料.
分析: (1)依据合金的一般性质分析解答;
(2)根据钢铁生锈的条件可以判断防止其生锈的方法;
(3)①根据过滤操作的意义进行分析;
②根据判断金属活动性顺序的方法进行分析;
③根据化学方程式的书写方法进行分析.
解答: 解:(1)金属制成合金后合金的硬度一般要比纯金属硬度大,钢的硬度比纯铁的硬度大,故填:大;
(2)钢铁与水和氧气同时 ( http: / / www.21cnjy.com )接触时容易生锈,与水和氧气隔绝时不容易生锈,自行车支架刷漆,是为了使自行车支架与水和氧气隔绝.故填:与水和氧气隔绝.
(3)①操作a是把固体和液体分离, ( http: / / www.21cnjy.com )是过滤操作员;②在铜、金、镍三种金属中,只有镍能与盐酸反应生成氢气,故金属Y是镍;铜、金两种金属在空气中加热时,铜能与氧气反应生成氧化铜,而金不会被氧化;故三种金属由强到弱的活动性顺序为:镍、铜、金;③氧化铜能与稀硫酸反应生成硫酸铜,其反应的化学方程式为:CuO+H2SO4=CuSO4+H2O;
故答案为:(1)大;(2)与水和氧气隔绝;(3)①过滤;②镍、铜、金;③CuO+H2SO4=CuSO4+H2O;
点评: 本题考查金属的性质,防止金属生锈的方法,金属活动性顺序的判断,化学方程式的书写等,基础性较强.
28.金属活动性顺序在工农业生产和科学研究中有重要应用.
(1)铝比较活泼,为什么铝制品却有很好的抗腐蚀性能?
(2)农业上不能用铁制容器配制农药波尔多液(含硫酸铜),请用方程式解释.
(3)探究实验:分别用不同量的锌 ( http: / / www.21cnjy.com )加入到一定量的Mg(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3混合溶液中,充分反应后过滤.以下是不同情况下对固体或和滤液成分的探究.
①若向所得固体上滴盐酸有气泡产生,则该固体含有的金属为 银、铜、锌 .
②猜想:滤液中溶质为Mg(NO3)2、Zn(NO3)2、AgNO3,请分析该猜想不合理的原因.
考点: 金属的化学性质;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.
专题: 金属与金属材料.
分析: (1)以根据铝的化学性质方面进行分析回答.
(2)根据反应物、生成物和反应条件及质量守恒定律的两个原则,写出正确的化学方程式.
(3)在金属活动性顺序中,氢前的金属能与酸反应生成氢气,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,利用此知识分析即可.
解答: 解:(1)通常情况下铝制品 ( http: / / www.21cnjy.com )很耐腐蚀,这是因为铝在常温下与空气中的氧气发生化学反应,使铝的表面生成了一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止了内部的铝进一步氧化.
(2)铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,化学方程式为:Fe+CuSO4═FeSO4+Cu;
(3)在金属活动性顺序中, ( http: / / www.21cnjy.com )镁>锌>氢>铜>银,故锌不能与Mg( NO3)2溶液反应;锌先与硝酸银反应生成银和硝酸锌,当硝酸银完全反应会,锌再与硝酸铜反应生成铜和硝酸锌.
①若向所得固体上滴盐酸有气泡产生,说明固体中有锌,锌有剩余,则溶液中银、铜全部被置换出来,所以,则该固体含有的金属为银、铜、锌.
②由于向所得固体上滴盐酸有气泡产生,说明固体中有锌,锌有剩余,则溶液中银、铜全部被置换出来,则滤液中不可能含有AgNO3.
故答案为:(1)在常温下与空气 ( http: / / www.21cnjy.com )中的氧气发生化学反应,使铝的表面生成了一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止了内部的铝进一步氧化;(2)Fe+CuSO4═FeSO4+Cu;(3)①银、铜、锌;②锌有剩余,溶液中银、铜全部被置换出来,滤液中不可能含有AgNO3.
点评: 本题考查了金属的性质以及活动性顺序表的应用,完成此题,可以依据金属活动性顺序的意义进行.
29.为了验证铁、铜、银的金属活动性顺序,设计了如下实验:
Ⅰ.将铁片浸入稀硫酸;Ⅱ.将铜片浸入稀硫酸;Ⅲ.将铁片浸入硝酸银溶液
(1)上述实验 不能 (选填“能”或“不能”)验证三种金属的活动性顺序.
(2)将铁、铜、银三种金属浸入 硫酸铜 溶液(只填一种),即可验证它们的活动性顺序.
考点: 金属活动性顺序及其应用.
专题: 金属与金属材料.
分析: (1)根据金属活动性顺序,验证金属的 ( http: / / www.21cnjy.com )活动性顺序是否合理,可根据“反应则活泼,不反应则不活泼”进行分析判断,通过分析方案所能得到的结论,确定是否能得出银、铜、铁三种金属的活动性顺序.
(2)验证三种金属活动性强弱时,通常 ( http: / / www.21cnjy.com )采取“三取中”的方法,即取中间金属单质与两端的金属的盐溶液反应或取中间金属的盐溶液与两端金属的单质反应.
解答: 解:(1)实验Ⅰ:将铁片浸入稀硫酸中置换出氢气,说明了活动性铁>氢;Ⅱ:将铜片浸入稀硫酸中,无明显变化,不能反应,说明了活动性氢>铜;Ⅲ:将铁片浸入硝酸银溶液中,能置换出银,说明了活动性铁>银;但无法确定银和铜的活动性强弱,不能完全证明三种金属的活动性顺序.
(2)在验证三种金属活动 ( http: / / www.21cnjy.com )性强弱时,通常采取“三取中”的方法,即取中间金属单质与两端的金属的盐溶液反应或取中间金属的盐溶液与两端金属的单质反应,因此可选用硫酸铜溶液等、铁、银.
故答案为:(1)不能;(2)硫酸铜(或硝酸铜或氯化铜等;)
点评: 本题难度不大,考查金属活动性应用,掌握金属活动性应用“反应则活泼、不反应则不活泼”是正确解答此类题的关键.