9.2金属的化学性质
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.推理是化学学习中常见的思维方法。下列推理正确的是
A.生成盐和水的反应一定是中和反应
B.能使燃着的木条熄灭的气体一定是二氧化碳
C.与稀盐酸反应产生气体的固体一定是碳酸盐
D.将铁粉加入含和的混合溶液中,析出的金属一定有银
2.空气污染物可以与水反应:,下列说法正确的是
A.中N为价 B.中N与O的质量比为
C.该反应类型为置换反应 D.中含N的质量为
3.实验课上,某同学将一定质量的镁粉加入硫酸亚铁溶液中,待反应结束后,过滤,得到滤液和滤渣,下列判断正确的是
A.滤液中一定含有硫酸镁,可能含有硫酸亚铁
B.若滤液为浅绿色,则滤渣中一定含有镁和铁
C.向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生,则滤渣中一定含有镁
D.滤渣中不可能同时存在铁和镁
4.学习了金属活动性后,小林同学以丙为“数轴”的原点将活动性顺序中的金属分为两部分(如图)。下列说法错误的是
A.小林同学选择的原点丙是H
B.在自然界中丁主要以单质形式存在
C.将甲加入稀硫酸中,有气泡产生,溶液变为浅绿色
D.要验证Zn与乙的活动性强弱,可将打磨过的乙加入溶液中
5.生产和生活中处处体现着化学知识的应用。下列分析不正确的是
A.铁粉用作食品保鲜剂,因为铁粉可与氧气和水反应
B.将大块煤粉碎后再燃烧,目的是使燃烧更快更充分
C.碳酸氢钠能治疗胃酸过多,因为碳酸氢钠能与胃酸发生中和反应
D.特殊条件下制备的金刚石薄膜可用于集成电路基板散热,因为其导热性好
6.“碳达峰·碳中和”是我国社会发展重大战略之一。科学研究发现,在催化剂作用下,以太阳能为热源能实现CO2的吸收转化,其反应原理如图。下列说法错误的是
A.有2种金属氧化物参与该循环
B.过程Ⅰ为分解反应,过程Ⅱ为置换反应
C.该循环总反应为
D.该循环中Fe、O、C三种元素的化合价发生了改变
7.下列除杂方法能达到实验目的的是(括号内的物质为杂质)
选项 物质 除杂方法
A 通入足量的NaOH溶液
B 通过灼热的铜网
C Fe(Cu) 加入足量稀盐酸,过滤
D KCl溶液() 加入过量溶液,过滤
A.A B.B C.C D.D
8.实验是学习化学知识的手段。下列实验方案的设计中,所选试剂或方法正确的是
选项 实验方案 所选试剂或方法
A 检验二氧化碳 澄清石灰水
B 实验室制取氢气 电解水
C 除去二氧化碳中一氧化碳 点燃
D 除去FeSO4溶液中的少量CuSO4 加足量锌粉,充分反应后过滤
A.A B.B C.C D.D
9.下列图像能正确反映对应变化关系的是
A.向一定质量的AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入铁粉 B.高温条件下一氧化碳还原氧化铁
C.分别向等质量镁粉和铝粉中加入足量溶质质量分数相同的稀硫酸 D.分别向等质量、等质量分数的稀盐酸中加入足量且等质量的锌、镁
A.A B.B C.C D.D
10.下列实验设计能达到实验目的的是
A.验证锌、铁、铜的金属活动性顺序
B.验证质量守恒定律
C.证明 MnO2 是 H2O2 分解的化剂
D.验证 CO2能与 NaOH 发生反应
二、非选择题
11.如图中的A~H表示初中化学常见的物质,且分别由H、C、O、Cl、Ca、Fe、Cu中的一种或几种元素组成,其中D、F、G、H由一种元素组成,A、C、E由两种元素组成,B由三种元素组成,E是人体中含量最多的物质。图中“—”表示两端的物质间能发生化学反应;“→”表示物质间存在转化关系;反应条件、部分反应物和生成物已略去。
(1)写出E的化学式: 。
(2)写出A和B反应的化学方程式 。
(3)写出H和F反应的化学方程式 。
(4)写出D→G反应的化学方程式 。
12.下列实验方案能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 测定空气中氧气的含量 用铁丝代替红磷在空气中燃烧
B 检验蜡烛中是否含有碳、氢元素 点燃蜡烛后在火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯
C 验证分子在做无规则运动 向一杯水中加入品红
D 除去氮气中的少量氧气
13.硫酸铁在农业可用作肥料。用废铁屑(主要成分为,含少量、等杂质)制硫酸铁的主要流程如下:(已知:①;②常温时稳定,在有催化剂或加热时发生分解。)
(1)硫酸铁在农业中作为肥料,可以提供植物所需的铁 (填“元素”或“原子”)。
(2)“酸溶”前,粉碎处理废铁屑的目的是 。
(3)酸溶产生的气体除外,一定还存在 (写化学式),产生该气体的化学方程式为 。
(4)“操作I”名称为 ,该操作用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和 ,玻璃棒的作用是 。
(5)经过“转化池”后,铁元素的化合价 (填“升高”或“降低”),“转化池”温度不宜过高的原因是 。
14.废旧金属的回收利用是节约资源的有效途径之一。某金属废料中含有铜、铁、银等金属单质,为回收铜和银,专业人员设计了如下图所示的工艺流程。
请回答:
(1)气体A是 ,试剂X为 。
(2)观察到滤液A的颜色为 ,整个流程中发生的化学反应都属于 (填基本反应类型)。
(3)操作1、操作2和操作3为同一操作,其名称是 ,此操作用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和 。
(4)向固体A中加入硝酸银溶液发生反应的化学方程式为: 。
15.浩如烟海的中国古代典籍中记录了许多化学知识,展示了中国古代人民的智慧。
(1)《本草纲目》中对金刚石记载“金刚钻,其砂可以钻玉补瓷,故谓之钻。”金刚石是一种碳单质,不同碳单质物理性质存在差异,是因为 。
(2)《天工开物》中绘有火井煮盐图。“火井”产生的气体主要成分是甲烷,甲烷燃烧的化学方程式为 。
(3)《天工开物》中记载了我国古代“淘洗铁砂”、“生熟炼铁”等钢铁冶炼技术。现代工业用赤铁矿(主要成分为)和一氧化碳炼铁,反应的化学方程式为 。
(4)“乌铜走银”是云南省石屏县始创的一种独特的铜制工艺品技艺,迄今已有300余年的历史。乌铜是一种合金,其硬度比纯铜 (填“大”或“小”)。
(5)西汉刘安所著《淮南万毕术》中提到“曾青得铁则化为铜”,此法为湿法炼铜,“曾青”为硫酸铜溶液,该过程的化学方程式为 。
16.结合图示实验装置,回答下列问题。
(1)图中仪器a的名称是: 。
(2)实验室制取较纯净的氢气可选择的发生和收集装置为 ,写出实验室制取氢气的反应方程式 。
(3)加热无水醋酸钠和碱石灰能得到甲烷,则实验室制取甲烷的发生装置为 ;若用右图装置收集甲烷,气体应从 端进。
(4)实验室收集NO只能用排水集气法,对NO的性质推测不正确的是______。
A.易溶于水 B.易与氧气反应 C.易与水反应 D.密度与空气接近
17.银是一种应用广泛的贵金属。
Ⅰ.银的冶炼
(1)《天工开物》中有关于炼银的记载“以铅助熔化……向诸郡购铅佐炼”,炼银场景和铅、银的熔点如图所示。从合金性质角度分析,炼银时加铅可助熔的原因是 。
金属 熔点/℃
铅(Pb) 327.50
银(Ag) 960.15
Ⅱ.银的应用
(2)古人用银作为货币材料,考虑因素除了银价值稳定、质地适中外,还有 等。
(3)纳米银粉能与水中微量的溶解氧反应,产生具有杀菌能力的;当溶解氧浓度过高时,产生难溶于水的,使溶液中浓度降低,此时抗菌能力 (填“提升”或“降低”或“无影响”)
(4)法庭科学中指纹被誉为“证据之首”。指纹显影法主要过程如图所示。
【反应原理】
步骤a:和指纹中残留的NaCl等氯化物反应生成AgCl沉淀和
步骤b:AgCl反应生成银(Ag)和氯气()
【注意事项】见光会逐渐分解,使用显影法时应注意曝光时间。
①步骤b中AgCl反应的化学方程式为 。
②实验室溶液应保存在棕色试剂瓶中,目的是 。
Ⅲ.银的回收
小明同学按下图所示的操作进行银的回收:
(5)图中固体中含有的物质为 (填化学式)
18.金属材料对于促进社会发展、改善人类生活发挥了巨大作用。
(1)某化学学习小组的同学做了下图所示的四个实验。
①依次写出硫酸铜溶液中溶质和溶剂的化学式: 、 。
②实验B中观察到的现象是 。
③实验C中发生反应的化学方程式为 。
④图示的四个实验中,某同学认为只需进行两个实验,即可验证铁、铜、银的金属活动性顺序,这两个实验是 (填字母)。
(2)工业上冶炼钢铁的主要工艺流程如下图所示。
①用化学方程式表示炼铁的主要原理: 。
②炼钢炉中充入氧气的主要目的是 。
(3)钼(Mo)是制造特种钢的重要添加剂。工业上以辉钼矿(主要成分为)为原料制备金属钼的部分流程如下图所示。
①焙烧炉内的主要反应是,X的化学式为 。
②反应器内发生反应的化学方程式中,反应物与的化学计量数之比为 (填最简整数比)。
19.金属及其化合物是化学研究的重要内容.
(1)铝制品表面的污渍不宜用钢丝球擦洗,以免破坏表面致密的 (填化学式)保护膜。
(2)向盛有硝酸亚铁和硝酸银混合溶液的烧杯中,加入一定量的金属Zn,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。
①若滤液为无色,则滤渣的成分是 。
②若反应后溶液的质量与原溶液的质量一样,请分析原因 。
(3)如图是实验室模拟冶炼铁的装置图,制取纯净的一氧化碳还原氧化铁并验证气体产物.(浓硫酸具有吸水性)
①该装置不够完善,从环保的角度写出一种改进的方法 。
②若没有装置A,对实验有什么影响? 。
③装置A中溶液的溶质成分是 。
(4)某钢铁厂炼铁,用100t含氧化铁80%的铁矿石,理论上可以炼出含铁96%的生铁多少吨(保留一位小数)?
《9.2金属的化学性质》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D D A C C B B A D A
1.D
【详解】A、中和反应是酸与碱反应生成盐和水的反应,但生成盐和水的反应不一定是中和反应,如二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,不属于中和反应,说法错误,不符合题意;
B、能使燃着的木条熄灭的气体不一定是二氧化碳,也可能是氮气等不能燃烧且不支持燃烧的气体,说法错误,不符合题意;
C、与稀盐酸反应产生气体的固体不一定是碳酸盐,也可能是活泼金属等,说法错误,不符合题意;
D、将铁粉加入含和的混合溶液中,根据金属活动性,铁先与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁,硝酸银完全反应后,铁再与硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁,因此析出的金属一定有银,说法正确,符合题意。
故选:D。
2.D
【详解】A、中氢元素显+1价,氧元素显-2价,设氮元素的化合价为x,根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0,则有(+1)+x+(-2)×3=0,解得x=+5,即N为+5价,故选项说法错误;
B、中N与O的质量比为14:(16×2)=7:16,故选项说法错误;
C、该反应的反应物和生成物均为化合物,不属于置换反应,故选项说法错误;
D、中含N的质量为4.6g××100%=,故选项说法正确;
故选D。
3.A
【详解】A、镁和硫酸亚铁反应生成铁和硫酸镁,由于不确定硫酸亚铁是否完全反应,则滤液中一定含有硫酸镁,可能含有硫酸亚铁,该选项判断正确;
B、硫酸亚铁溶液为浅绿色,则说明硫酸亚铁过量,则滤渣中只含有铁,该选项判断不正确;
C、镁、铁均能和盐酸反应,由于不确定镁是否有剩余,则滤渣中一定含有铁,可能含有镁,该选项判断不正确;
D、若镁过量,则滤渣中含有铁和镁,该选项判断不正确。
故选A。
4.C
【详解】A、在金属活动性顺序中,通常以氢(H)为分界点,将金属分为氢前金属和氢后金属,位于氢前一位的金属是铅(Pb),所以小林同学选择的原点丙是H,该项说法正确;
B、根据金属活动性顺序K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au,丁为金,化学性质不活泼,在自然界中主要以单质形式存在,该项说法正确;
C、在金属活动性顺序中,镁(Mg)和锌(Zn)之间的金属甲是铝(Al),铝与稀盐酸反应生成氯化铝和氢气,有气泡产生,溶液仍为无色,该项说法错误;
D、验证金属活动性强弱,可将打磨过的乙加入溶液中,根据是否发生反应,可以判断 Zn 与乙的活动性强弱,该项说法正确;
故选:C。
5.C
【详解】A、铁粉能与氧气和水反应而生锈,在食品包装中用作保鲜剂,可消耗氧气和水,防止食品变质,该分析正确;
B、将大块煤粉碎后,增大了煤与氧气的接触面积,能使燃烧更快更充分,该分析正确;
C、碳酸氢钠能治疗胃酸过多,是因为碳酸氢钠能与胃酸(主要成分是盐酸)反应,化学方程式为,但中和反应是酸和碱作用生成盐和水的反应,碳酸氢钠属于盐,所以该反应不属于中和反应,该分析错误;
C、特殊条件下制备的金刚石薄膜导热性好,可用于集成电路基板散热,该分析正确。
故选C。
6.B
【详解】A、从图中得出参与循环的金属氧化物有Fe3O4和FeO,A正确;
B、根据图示可得出过程I的反应为:,符合一变多的特点,因此过程I属于分解反应;过程II的反应为:,反应物中有两种化合物,不符合置换反应定义,即一种单质、化合物生成另一种单质、化合物,因此过程II不属于置换反应。B错误;
C、结合反应I和反应II,可得出总反应方程式为:,C正确;
D、在反应I中, Fe3O4转化为FeO,铁元素化合价由价转化为+2价,化合价发生改变,同时反应I有氧气生成,氧元素化合价由反应前的-2价转化为0价,化合价也发生改变。在反应II中,CO2转化为C,碳元素化合价由+4价转化为0价,化合价也发生改变。D正确。
故选B。
7.B
【详解】A、氢氧化钠不仅能和氯化氢反应,而且能和二氧化碳反应,不仅除去了杂质,也除去了原物质,不符合除杂原则,故选项不能达到实验目的;
B、氮气不和灼热的铜网反应,氧气和灼热的铜网反应生成了氧化铜,除去了氧气,且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项能达到实验目的;
C、铁的金属活动性强于氢,故铁能和稀盐酸反应生成氯化亚铁溶液和氢气,该操作除去了原物质,不符合除杂原则,故选项不能达到实验目的;
D、碳酸钾和氯化钙反应生成了碳酸钙和氯化钾,除去了杂质碳酸钾,但是加入了过量的氯化钙,引入了新杂志氯化钙,不符合除杂原则,故选项不能达到实验目的。
故选:B。
8.A
【详解】A、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,检验二氧化碳应使用澄清石灰水,故选项能达到实验目的;
B、实验室制取氢气,采用的锌和稀硫酸反应的方法,而采用电解水制取氢气,消耗电能,成本高,故选项不能达到实验目的;
C、除去二氧化碳中的一氧化碳不能够点燃,这是因为当二氧化碳(不能燃烧、不能支持燃烧)大量存在时,少量的一氧化碳是不会燃烧的,故选项不能达到实验目的;
D、锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜,与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁,反而把原物质除去,不符合除杂的原则,故选项不能达到实验目的。
故选A。
9.D
【详解】A、金属活动性:Fe>Cu>Ag,在和的混合溶液中加入一定质量的铁粉,铁先与硝酸银溶液反应生成硝酸亚铁溶液和银,硝酸银反应完,铁才能与Cu(NO3)2溶液反应生成硝酸亚铁溶液和铜,一开始不会生成铜,故A选项图像错误,不符合题意;
B、一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为:,参加反应的氧化铁和一氧化碳的质量比为160:84,故B选项图像错误,不符合题意;
C、等质量镁粉和铝粉分别和足量溶质质量分数相同的稀硫酸反应,一开始酸不足,金属过量,酸完全反应,生成氢气质量相同,故开始两斜线重合,后因硫酸过量,金属不足,金属完全反应,铝与稀硫酸反应:,镁与稀硫酸反应:,相对原子质量:Mg大于,故最后铝生成氢气多,拐点高些,故C选项图像错误,不符合题意;
D、分别向等质量、等质量分数的稀盐酸中加入足量且等质量的锌、镁,一开始金属不足,酸过量,金属完全反应,稀盐酸和锌反应的质量关系为:,稀盐酸和镁反应的质量关系为:,镁生成氢气的质量大,后酸不足,金属过量,则最终生成的氢气的质量相同,故D选项图像正确,符合题意。
故选D。
10.A
【详解】A、左侧试管中无明显现象,说明金属活动性:Fe>Cu;右侧试管中锌表面有银白色固体析出,溶液由浅绿色变为无色,说明金属活动性:Zn>Fe,即可得出金属活动性:Zn>Fe>Cu,故A符合题意;
B、碳酸钠与盐酸反应生成的二氧化碳气体扩散到空气中,使左盘中的质量减小,导致天平不平衡,不能用于验证质量守恒定律,故B不符合题意;
C、要验证二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂,需要验证二氧化锰加快了过氧化氢的分解速率,同时还要验证反应前后二氧化锰的质量和化学性质不变,该实验只验证了二氧化锰加快了过氧化氢的分解速率,故C不符合题意;
D、二氧化碳能溶于水也能使软塑料瓶变瘪,该实验不能验证CO2和与NaOH发生反应,故D不符合题意。
故选A。
11.(1)H2O
(2)
(3)
(4)
【分析】A~H表示初中化学常见的物质,且分别由H、C、O、Cl、Ca、Fe、Cu中的一种或几种元素组成,其中D、F、G、H由一种元素组成,A、C、E由两种元素组成,E是人体中含量最多的物质,可推出E为水;D、F均能与E相互转化,可推出D、F为氢气和氧气;B能转化为E,且B由三种元素组成,C能与F相互转化,也能与B相互转化,可推出C为二氧化碳(光合作用将二氧化碳转化为氧气,碳燃烧可将氧气转化为二氧化碳),B为碳酸钙(二氧化碳与氢氧化钙反应可转化为碳酸钙,碳酸钙与酸反应可转化为二氧化碳),F为氧气(电解水生成氧气,氢气等物质燃烧可将氧气转化为水),则D为氢气;A能与B(碳酸钙)反应,A能转化为E(水),A能与D(氢气)相互转化,可推出A为盐酸;H能与F(氧气)反应,H能转化为D,H能与E反应,可推出H为铁(铁能与氧气反应,铁能与氧气、水反应;铁能与酸反应转化为氢气),D能转化为G,H能转化为G,可推出G为铜,代入验证,符合题意。
【详解】(1)由分析可知,E为水,化学式为H2O。
(2)A(盐酸)和B(碳酸钙)反应生成氯化钙、二氧化碳和水,化学方程式为。
(3)H(铁)和F(氧气)在点燃的条件下反应生成四氧化三铁,化学方程式为。
(4)D(氢气)→G(铜)为氢气和氧化铜在加热的条件下反应生成铜和水,化学方程式为。
12. C 把气体通入灼热的铜网
【详解】A、铁在空气中不能燃烧,不能用用铁丝代替红磷测定空气中氧气的含量,故不能达到实验目的;
B、点燃蜡烛后在火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯,澄清石灰水变浑浊,说明蜡烛燃烧生成了二氧化碳,二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的,反应物氧气中只含有氧元素,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,则说明蜡烛中一定含有碳元素,无法确定是否含有氢元素,故不能达到实验目的;
C、向一杯水中加入品红,观察到整杯水变红,可以验证分子在做无规则运动,故能达到实验目的;
D、把气体通入灼热的铜网,氮气不反应,铜和氧气在加热的条件下生成氧化铜,能除去杂质,且没有引入新的杂质,符合除杂原则;
故选C;把气体通入灼热的铜网。
13.(1)元素
(2)增大反应物之间的接触面积,使反应更快更充分
(3)
(4) 过滤 漏斗 引流(或引流,防止液体洒出等)
(5) 升高 温度过高会造成分解,从而减少生成
【详解】(1)硫酸铁中的铁不是以分子、原子、单质的形式存在,而是强调存在的元素,与具体形态无关,故硫酸铁在农业中作为肥料,可以提供植物所需的铁元素;
(2)“酸溶”前,粉碎处理废铁屑的目的是:增大反应物之间的接触面积,使反应更快更充分;
(3)废铁屑中含铁,铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,故酸溶产生的气体除CO2外,一定还存在H2,该反应的化学方程式为:;
(4)操作I实现了固液分离,名称是过滤;
过滤所需的玻璃仪器是:玻璃棒、烧杯和漏斗;
过滤时,玻璃棒的作用是:引流;
(5)废铁屑中含铁、碳酸亚铁、碳,加入过量稀硫酸,铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,碳酸亚铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁、二氧化碳和水,碳与稀硫酸不反应,硫酸过量,故混合溶液B中含硫酸亚铁、硫酸,硫酸亚铁中铁元素显+2价,硫酸铁中铁元素显+3价,故经过“转化池”后,铁元素的化合价升高;
过氧化氢不稳定,加热时发生分解,故“转化池”温度不宜过高的原因是:温度过高会造成分解,从而减少生成。
14.(1) 氢气/H2 铁(答案不唯一,合理即可)
(2) 浅绿色 置换反应
(3) 过滤 漏斗
(4)Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2
【详解】(1)某金属废料中含有铜、铁、银等金属单质,加入适量稀硫酸,稀硫酸只与铁反应,生成氢气和硫酸亚铁,因此,气体A是氢气,化学式为:H2,故填写:氢气或H2;
由于稀硫酸只与铁反应,所以,固体A中还有没反应的铜、银,向其中加入适量硝酸银溶液,由于铜的金属活动性大于银,因此,铜与硝酸银反应,生成银和硝酸铜,由此得出滤液B中含有硝酸铜,由图可知,滤液B中加入适量X,得到滤液C和铜,硝酸铜中的铜被置换出来,说明与硝酸铜反应的X,金属活动性一定大于铜,因此,此空可以填写金属活动性比铜大的任一金属,例如:铁,故填写:铁(答案不唯一,合理即可)。
(2)稀硫酸只与铁反应,生成氢气和硫酸亚铁,氢气为气体,硫酸亚铁溶于水,形成浅绿色溶液,因此,观察到滤液A的颜色为浅绿色,故填写:浅绿色;
铁与硫酸反应生成氢气和硫酸亚铁,符合置换反应“一换一”的特征,属于置换反应,铜与硝酸银反应,生成银和硝酸铜,符合置换反应“一换一”的特征,属于置换反应,硝酸铜与X反应,生成单质铜和易溶于水的化合物(形成滤液C),符合置换反应“一换一”的特征,属于置换反应,因此,整个流程中发生的化学反应都属于置换反应,故填写:置换反应。
(3)由图可知,操作1、操作2和操作3都将固体和液体分开,符合过滤操作的原理,属于过滤,故填写:过滤;
过滤操作用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和漏斗,故填写:漏斗。
(4)由于稀硫酸只与铁反应,所以,固体A中还有没反应的铜、银,向其中加入适量硝酸银溶液,由于铜的金属活动性大于银,因此,铜与硝酸银反应,生成银和硝酸铜,化学方程式为:Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2,故填写:Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2。
15.(1)碳原子的排列方式不同
(2)
(3)
(4)大
(5)
【详解】(1)不同碳单质物理性质存在差异,是因为碳原子的排列方式不同;故填:碳原子的排列方式不同。
(2)甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为;故填:。
(3)赤铁矿(主要成分为)和一氧化碳在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为;故填:。
(4)合金的硬度比组成的纯金属大,乌铜是一种合金,其硬度比纯铜大;故填:大。
(5)“曾青得铁则化为铜”,即铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,反应的化学方程式为;故填:。
16.(1)分液漏斗
(2) AC
(3) B c
(4)AC
【详解】(1)根据图像,仪器a是分液漏斗。
(2)实验室制取氢气用锌粒和稀硫酸,是固液不加热型反应,发生装置选A;氢气难溶于水,排水法收集的氢气更纯净,收集装置选C,则装置组合为AC;
锌与稀硫酸发生置换反应生成硫酸锌和氢气,化学方程式为。
(3)加热无水醋酸钠和碱石灰制取甲烷,是固体加热型反应,发生装置选B;
甲烷密度比空气小,用向下排空气法收集,甲烷从短导管c进入,空气从长导管d排出。
(4)实验室收集NO只能用排水集气法,说明NO难溶于水且不与水反应,不能用排空气法收集说明NO易与氧气反应或者密度与空气接近,而不是易溶于水、易与水反应。
故选AC。
17.(1)形成合金后熔点降低
(2)银不易锈蚀、便于分割和铸造等
(3)降低
(4) 防止见光分解
(5)Fe、Ag
【详解】(1)银的熔点为960.15℃,铅的熔点为327.50℃,合金的熔点一般比组分金属的熔点更低,炼银时加铅可助熔的原因是形成合金后熔点降低;
(2)古人用银作为货币材料,考虑因素除了价值稳定,质地适中外,还有银不易锈蚀、便于分割和铸造等;
(3)纳米银粉能与水中微量的溶解氧反应,产生具有杀菌能力的Ag+,当溶解氧浓度过高时,产生难溶于水的Ag2O,此时抗菌能力下降,主要原因是Ag2O难溶于水,溶液中Ag+浓度降低;
(4)①步骤b中AgCl在紫外光的作用下分解生成银和氯气,反应的化学方程式为:;
②AgNO3见光会逐渐分解,实验室溶液应保存在棕色试剂瓶中,目的是防止见光分解;
(5)在金属活动性顺序中,锌>铁>银,铁能与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁,不能与硝酸锌反应,固体加稀盐酸有氢气产生,说明铁有剩余,所以固体中含有铁(Fe)和生成的银(Ag)。
18.(1) 产生气泡,溶液颜色由无色变成浅绿色 AC/CA
(2) 降低生铁的含碳量使其炼成钢
(3)
【详解】(1)①硫酸铜溶液是硫酸铜溶解在水中形成的溶液,溶质是硫酸铜,溶剂中水,化学式分别是CuSO4、H2O;
②实验B中铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,观察到的现象是产生气泡,溶液由无色变成浅绿色;
③实验C中铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银,发生反应的化学方程式为;
④图示的四个实验中,某同学认为只需进行两个实验,即可验证铁、铜、银的金属活动性顺序,这两个实验是A(铁能和硫酸铜反应,说明铁比铜活泼)C(铜能和硝酸银反应,说明铜比银活泼)。
故选AC;
(2)①高温条件下氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式是:;
②炼钢炉中充入氧气的主要目的是使生铁中的碳与氧气反应,降低生铁中的含碳量,从而将生铁炼成钢;
(3)①化学反应前后原子的种类和数目不变,焙烧炉内的主要反应是,反应前后钼原子都是2个,反应前的硫原子数目是4个,反应后应该是4个,包含在未知物质中,反应前的氧原子数目是14个,反应后应该是14个,其中8个包含在未知物质中,X的化学式为SO2;
②反应器内氢气与三氧化钼反应生成钼和水,化学方程式为3H2+MoO3Mo+3H2O,反应物H2与MoO3的化学计量数之比为3:1。
19.(1)
(2) 一定含银、铁,可能含锌 锌与硝酸银反应使溶液的质量减少了,锌与硝酸亚铁反应使溶液的质量增加了,当溶液减少的质量与增加的质量一样时,则溶液的质量不变
(3) 在装置的末端放一个燃着的酒精灯(或安装一个气球) 无法验证反应的气体产物 和NaOH
(4)解:设理论上可以炼出含96%的生铁质量为x
答:理论上可以炼出含96%的生铁质量为58.3t.
【详解】(1)铝制品表面的污渍不宜用钢丝球擦洗,以免破坏表面致密的氧化铝薄膜,氧化铝化学式为:Al2O3;
(2)三种金属的活动性强弱顺序为:锌>铁>银,向盛有硝酸亚铁和硝酸银混合溶液的烧杯中,加入一定量的金属Zn,锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银,再与硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁。
①硝酸亚铁溶液呈浅绿色,若滤液为无色,则硝酸银和硝酸亚铁全部被反应掉,锌可能恰好完全反应,有可能有剩余,故滤渣一定含银、铁,可能含锌;
②锌与硝酸银反应生成硝酸锌和银,,过程中溶液质量减轻,锌与硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁,,过程中溶液质量增重,当溶液减少的质量与增加的质量一样时,则溶液的质量不变;
(3)①一氧化碳是一种空气污染物,直接排放会造成空气污染,故缺少尾气处理装置,可以用燃烧、容器收集等方法进行尾气处理。故填:在装置的末端放一个燃着的酒精灯或连一个气球;
②氢氧化钠会吸收混合气体中的二氧化碳。如去掉,使澄清石灰石变浑浊的可能是原混合气体中的二氧化碳,无法验证反应是否生成二氧化碳。故填:无法验证反应的气体产物;
③二氧化碳与装置A中的氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,由于氢氧化钠足量会有剩余,故装置A中的溶质为碳酸钠和氢氧化钠;
(4)见答案。