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文檔簡(jiǎn)介
2022年中考化學(xué)復(fù)習(xí)之小題狂練300題(解答題):金屬的冶煉
與銹蝕(10題)
一.實(shí)驗(yàn)探究題(共3小題)
1.(2021?淄博)人類文明進(jìn)步與金屬材料的發(fā)展關(guān)系密切,我們祖先很早就掌握了金屬冶
煉工藝。
(1)組裝如圖1裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),取用木炭粉和氧化銅粉末的儀器是;寫出大試
管中反應(yīng)的化學(xué)方程式,此反應(yīng)類型屬于“寫出B裝置中發(fā)生反應(yīng)的
圖1
(2)以下兩組實(shí)驗(yàn)裝置有所不同,但原料和反應(yīng)原理相同。氧化鐵粉末呈_______色,
寫出硬質(zhì)玻璃管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式o
一氧化碳氧化鐵粉末一氧化碳
->=11
球求
氣
清
港
石
的
匚
水
灰
裝置
圖2
以下實(shí)驗(yàn)結(jié)論,你認(rèn)為不正確的是(填寫序號(hào))。
①玻璃管中固體物質(zhì)減少的質(zhì)量等于參加反應(yīng)的氧化鐵中氧元素的質(zhì)量
②根據(jù)澄清石灰水增加的質(zhì)量,可以計(jì)算出一氧化碳消耗的質(zhì)量
③反應(yīng)過程中鐵元素在固體中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)逐漸增大
④裝置中尾氣處理的目的是防止一氧化碳污染空氣
2.(2021?大慶)某興趣小組的同學(xué)們利用如圖所示的裝置對(duì)CO還原Fe2O3粉末的實(shí)驗(yàn)進(jìn)
行探究(固定裝置略)。
【查閱資料】CO能溶于銅液[醋酸二氨合銅(I)和氨水的混合液]
(1)按如圖連接裝置A-E,在裝入試劑前,先。
(2)寫出裝置B中反應(yīng)的化學(xué)方程式。
(3)通入CO2一段時(shí)間后,先點(diǎn)燃處酒精噴燈(填"A"或"D”)。
(4)裝置C中玻璃管的作用:。
(5)反應(yīng)一段時(shí)間后,能證明CO與Fe2O3反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:;0寫
出裝置D中反應(yīng)的化學(xué)方程式。
(6)某同學(xué)認(rèn)為該裝置有缺陷,需在裝置E后再連接裝置E其目的是o裝置
E、F的接口連接順序:a連接(填“b”或"c”)。
3.(2020?杭州)小金利用圖示裝置進(jìn)行“一氧化碳還原氧化鐵”及產(chǎn)物檢驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)
步驟如圖:
步驟1:連接裝置并檢查裝置的氣密性,在確保裝置氣密性良好的基礎(chǔ)上,按圖示在各裝
置中添加藥品;
步驟2:緩慢推注射器活塞,利用甲酸(一種無色溶液,溶質(zhì)為HCOOH)與濃硫酸在
80℃水浴的條件下制備一氧化碳(反應(yīng)原理:HCOOH濃心2:。4工0t+H2O):
加熱
步驟3:待萬用瓶中澄清石灰水下降至安全線以下后再點(diǎn)燃酒精燈,當(dāng)W型管右側(cè)彎管
處的氧化鐵全部變?yōu)楹谏珪r(shí),繼續(xù)加熱2分鐘后熄滅酒精燈;
步驟4:撤去酒精燈和盛熱水的燒杯,用磁鐵吸引黑色物質(zhì)至W型管左側(cè)彎管處進(jìn)行固
體產(chǎn)物的檢驗(yàn)。
(1)進(jìn)行氣密性檢查時(shí),可在萬用瓶中盛適量水,然后推注射器活塞,當(dāng)觀察到
(填寫現(xiàn)象),說明裝置氣密性良好。
(2)點(diǎn)燃酒精燈前,需要“待萬用瓶中澄清石灰水下降至安全線以下”的原因是。
(3)步驟3后,W型管左側(cè)彎管處為反應(yīng)后得到的稀硫酸,若固體產(chǎn)物全部是鐵,步驟
4中能觀察到的現(xiàn)象是e
二.計(jì)算題(共1小題)
4.(2021?杭州)磁鐵礦石(含F(xiàn)e3O4)是常用的煉鐵原料,工業(yè)上可通過如下反應(yīng):
古*白
4co+Fe301f513Fe+4cO2,將其中的Fe3O4轉(zhuǎn)化為Fe。
(1)Fe3O4中鐵元素和氧元素的質(zhì)量比為o
(2)假設(shè)冶煉過程中鐵沒有損耗,用含有464噸Fe3O4的磁鐵礦石可提煉出含鐵質(zhì)量分
數(shù)為96%的生鐵多少噸?
三.解答題(共6小題)
5.(2020?東莞市)人類文明進(jìn)步與金屬材料發(fā)展關(guān)系十分密切。
(1)煉鐵廠常以焦炭、赤鐵礦(主要成分是氧化鐵)、空氣等為主要原料煉鐵,反應(yīng)過
程如圖1:
標(biāo)過量空氣、高溫,兩焦炭,高溫r甌赤鐵礦、§高溫r叵
圖1
請(qǐng)寫出步驟2反應(yīng)的化學(xué)方程式:,在該反應(yīng)中體現(xiàn)出焦炭的性。
(2)工業(yè)上用鋁土礦(含有A12O3和SiO2,不考慮其它雜質(zhì))制取金屬鋁的基本流程如
圖2所示:
①通過該流程可得出SiO2的性質(zhì)有(填序號(hào))。
A.難溶于水
B.不能與稀硫酸反應(yīng)。
C.能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)
②鋁土礦中氧化鋁與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為,該反應(yīng)屬于(基本反
應(yīng)類型)。
③操作I、操作I【的名稱是。
④將熔融狀態(tài)的氧化鋁通電分解得到單質(zhì)鋁的反應(yīng)方程式為。
6.(2014?眉山)下圖是甲同學(xué)設(shè)計(jì)的證明H2和CO具有還原性的實(shí)驗(yàn)裝置
(1)在實(shí)驗(yàn)過程中,裝置B處能觀察到的現(xiàn)象是,裝置C處發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方
程式是;
(2)乙同學(xué)提出甲同學(xué)設(shè)計(jì)太復(fù)雜,可將酒精燈合二為一,去掉D處酒精燈而將尾氣導(dǎo)
管口旋轉(zhuǎn)到A處酒精燈的火焰上即可.請(qǐng)問乙同學(xué)設(shè)計(jì)是否合理?(填“合理”
或“不合理”),理由是;
(3)丙同學(xué)質(zhì)疑使澄清石灰水變渾濁的不一定為C02,也有可能是CO、H2,因此他認(rèn)
為CO和H2在與CuO反應(yīng)之前應(yīng)先通過澄清石灰水以驗(yàn)證CO、H2是否能使澄清石灰
水變渾濁.你認(rèn)為丙的設(shè)計(jì)(填“必要”或“不必要”),理由是.
7.(2019?鹽城)人類歷史發(fā)展的不同階段曾以不同金屬材料的使用作為標(biāo)志。
近代:鋁鎂鈦等及合金
I鐵器時(shí)代:生鐵、鋼……
青銅器時(shí)代:青銅器……
石器時(shí)代:石器、金、銀、玉石、貝殼?”…___________________________
人類歷史進(jìn)程
(1)金、銀在自然界有單質(zhì)形式存在,說明他們的化學(xué)性質(zhì)都。
(2)在生產(chǎn)生活實(shí)踐中,人類逐漸掌握了多種金屬的冶煉技術(shù)。
①)比較兩種鐵礦石磁鐵礦(主要成分Fe3O4)和菱鐵礦(主要成分FeC03),從化學(xué)的
角度分析“磁鐵礦作煉鐵原料更具優(yōu)勢(shì)”,其原因是。
②近代工業(yè)上采用電解熔融氧化鋁(A12O3)的方法冶煉鋁,A12O3分解后得到兩種單質(zhì),
該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
(3)鎂鋁合金被譽(yù)為“21世紀(jì)綠色金屬結(jié)構(gòu)材料”。一種鎂鋁合金Mg17Ali2是特殊的儲(chǔ)
氫材料,完全吸收氫氣后得到MgH2和A1,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
(4)鈦和鈦合金是21世紀(jì)的重要的金屬材料。鈦合金制品放在海水中數(shù)年,取出后仍
光亮如新,是因?yàn)槠洌ㄌ钭帜感蛱?hào))非常好。
A.可塑性B.機(jī)械性能C.抗腐蝕性能
(5)鐵在潮濕的空氣中反應(yīng)生成疏松的鐵銹。已知:2FeC13+Fe=3FeC12
①鐵銹的主要成分是(填化學(xué)式):將生銹的鐵制品放入一定量的稀鹽酸中充分
反應(yīng),變化過程中最多涉及種化學(xué)反應(yīng)基本類型。
②將10g表面生銹的鐵釘(雜質(zhì)已忽略)浸泡在100g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.3%的稀鹽酸中
充分反應(yīng),觀察到鐵銹已完全消失。反應(yīng)停止后,取出光亮的鐵釘洗滌、干燥、稱量,
質(zhì)量為3.6g。則原銹鐵釘中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。
(6)利用“活潑金屬”可以制得H2,H2可用作汽車能源。若推廣應(yīng)用于汽車產(chǎn)業(yè),則
需綜合考慮的因素有(填字母序號(hào))。
A.金屬原料的成本B.生成過程中的能耗和污染C.金屬的回收利用
8.(2021?宜昌)金屬的利用和保護(hù)。
(1)圖1利用了銅的物理性質(zhì)是。
(2)圖2說明鐵具有性。
(3)工業(yè)上利用一氧化碳和氧化鐵煉鐵的化學(xué)方程式是。
(4)圖3是用三枚潔凈無銹鐵釘探究鐵生銹條件的實(shí)驗(yàn)。只有甲中鐵釘有明顯銹跡。
①實(shí)驗(yàn)乙中植物油的作用是;
②由實(shí)驗(yàn)甲、丙可得出的結(jié)論是o
(5)宜昌三峽機(jī)場(chǎng)新國(guó)際航站樓鋼網(wǎng)架建設(shè)中,使用了700多噸鋼。
①酸雨會(huì)腐蝕鋼網(wǎng)架,造成酸雨的主要物質(zhì)是;
A.甲烷
B.二氧化硫
C.二氧化氮
D.一氧化碳
②鋼網(wǎng)架防腐漆施工時(shí)規(guī)定,表面清理結(jié)束4?8小時(shí)內(nèi)必須進(jìn)行防腐底漆的噴涂,其原
因是。
9.(2020?天橋區(qū)二模)金屬制品在日常生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究方面應(yīng)用廣泛。
(1)①銅質(zhì)的器皿長(zhǎng)期暴露在潮濕空氣中會(huì)長(zhǎng)出一層綠色的銅銹,銅銹的主要成分是堿
式碳酸銅[CU2(OH)2CO3].有人認(rèn)為銅的銹蝕只是銅與水、氧氣共同作用的結(jié)果,對(duì)
于其組成,你認(rèn)為還應(yīng)補(bǔ)充的元素是(填元素符號(hào)),而空氣中能大量提供這種
元素的物質(zhì)是(填寫化學(xué)式)。
②鋼鐵是應(yīng)用最普遍的金屬材料,請(qǐng)寫出一條防止金屬生銹的方法。
(2)某小組的同學(xué)利用單質(zhì)銅來進(jìn)行實(shí)驗(yàn),其設(shè)計(jì)步驟如下:
步驟一:稱取6.4g銅粉在氧氣中充分加熱。
步驟二:將步驟一所得的固體與稀硫酸充分反應(yīng)得到CuSO4藍(lán)色溶液。
步驟三:向步驟二所得的CuSCU溶液中逐滴滴加10%的NaOH溶液,產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量與
所滴入NaOH溶液質(zhì)量的關(guān)系曲線如圖所示。
①步驟一中明顯的現(xiàn)象是(寫一條即可)。
②當(dāng)?shù)稳?0%的氫氧化鈉溶液80g時(shí)(即A點(diǎn))時(shí),恰好完全反應(yīng),此時(shí)參加反應(yīng)的氫
氧化鈉溶質(zhì)的質(zhì)量為g?
③試通過化學(xué)方程式計(jì)算求A點(diǎn)時(shí)所得Cu(OH)2沉淀的質(zhì)量(計(jì)算結(jié)果精確至0.1g)。
產(chǎn)
生
沉
淀
俄
ft
/g
10.(2021春?覷麟?yún)^(qū)校級(jí)月考)金屬在生產(chǎn)、生活和社會(huì)發(fā)展中的應(yīng)用較為廣泛。
(1)2021年3月20日,四川省文物考古研究院在發(fā)布會(huì)宣布,考古工作者在三星堆遺
址新發(fā)現(xiàn)6座三星堆文化“祭祀坑”,發(fā)掘并出土了巨型青銅面具。
①青銅與純銅相比,其硬度更(填“大”或“小”),青銅屬于(填“金
屬材料”或“合成材料
②金屬在潮濕的空氣中容易生銹。鐵生銹與有關(guān)。保護(hù)金屬資源的有效途徑除
了防止金屬腐蝕外,請(qǐng)?jiān)賹懗鲆粭l途徑。
③人類最早進(jìn)入青銅器時(shí)代,繼而進(jìn)入鐵器時(shí)代,而人類利用鋁的歷史僅100多年,這
個(gè)先后順序跟下列因素有關(guān)的是。(填序號(hào))
A.金屬的活動(dòng)性順序
B.金屬的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性
C.金屬的延展性
D.地殼中金屬元素的含量
(2)在高鐵站的建設(shè)中,使用了大量的鋼鐵。工業(yè)上用赤鐵礦(主要成分是氧化鐵)和
一氧化碳反應(yīng)冶煉鐵,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
(3)將一定量鎂粉、鋅粉的混合物加入到適量硝酸亞鐵和硝酸銀的混合溶液中,充分反
應(yīng)后,過濾,得到濾渣和濾液,下列說法正確的是.(填序號(hào))
①濾液中一定有硝酸鎂,濾渣中一定有銀
②若濾液為無色,則濾渣中一定有鋅
③取少量濾液,加入氯化鈉溶液,無明顯現(xiàn)象,則濾渣中一定有鐵
④取少量濾渣,加入過量稀鹽酸,產(chǎn)生氣泡,則濾渣的組成有3種情況
2022年中考化學(xué)復(fù)習(xí)之小題狂練300題(解答題):金屬的冶煉
與銹蝕(10題)
參考答案與試題解析
一.實(shí)驗(yàn)探究題(共3小題)
1.(2021?淄博)人類文明進(jìn)步與金屬材料的發(fā)展關(guān)系密切,我們祖先很早就掌握了金屬冶
煉工藝。
(1)組裝如圖1裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),取用木炭粉和氧化銅粉末的儀器是藥匙;寫出大
試管中反應(yīng)的化學(xué)方程式2CuO+C.2Cu+CO2t,此反應(yīng)類型屬于置換反
應(yīng)。寫出B裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O。
(2)以下兩組實(shí)驗(yàn)裝置有所不同,但原料和反應(yīng)原理相同。氧化鐵粉末呈紅棕色,
-o-<B
寫出硬質(zhì)玻璃管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式3CO+Fe2O3向'皿2Fe+3c02。
以下實(shí)驗(yàn)結(jié)論,你認(rèn)為不正確的是②(填寫序號(hào))。
①玻璃管中固體物質(zhì)減少的質(zhì)量等于參加反應(yīng)的氧化鐵中氧元素的質(zhì)量
②根據(jù)澄清石灰水增加的質(zhì)量,可以計(jì)算出一氧化碳消耗的質(zhì)量
③反應(yīng)過程中鐵元素在固體中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)逐漸增大
④裝置中尾氣處理的目的是防止一氧化碳污染空氣
【考點(diǎn)】一氧化碳還原氧化鐵;碳的化學(xué)性質(zhì).
【專題】碳單質(zhì)與含碳化合物的性質(zhì)與用途;金屬與金屬材料.
【分析】(1)根據(jù)藥品的取用、儀器的用途、化學(xué)反應(yīng)的原理以及基本反應(yīng)類型的判斷
方法來分析;
(2)根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)、化學(xué)反應(yīng)的原理、實(shí)驗(yàn)操作的注意事項(xiàng)來分析。
【解答】解:(1)取用木炭粉和氧化銅粉末的儀器是藥匙,在加熱的條件下,氧化銅和
碳反應(yīng)生成銅和二氧化碳?xì)怏w,化學(xué)方程式為2CuO+C△2Cu+CO2t,該反應(yīng)是由
一種單質(zhì)與一種化合物反應(yīng)生成另一種單質(zhì)與另一種化合物,屬于置換反應(yīng),二氧化碳
與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水,化學(xué)方程式為CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;故答案為:
藥匙;2CuO+C△2CU+CO2t;置換反應(yīng);CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;
(2)氧化鐵粉末呈紅棕色,在高溫的條件下,氧化鐵與一氧化碳反應(yīng)生成鐵和二氧化碳,
吉洱
化學(xué)方程式為3CO+Fe2O3向皿2Fe+3c02;故答案為:紅棕;
3co+Fe2O3向皿2Fe+3co2;
①由化學(xué)反應(yīng)的原理可知,玻璃管中固體物質(zhì)減少的質(zhì)量等于參加反應(yīng)的氧化鐵中氧元
素的質(zhì)量,說法正確;
②根據(jù)澄清石灰水增加的質(zhì)量,可以計(jì)算出參加反應(yīng)的一氧化碳的質(zhì)量,因?yàn)樵搶?shí)驗(yàn)中,
需要先通入一氧化碳,反應(yīng)結(jié)束后還需要繼續(xù)通入一氧化碳直到裝置冷卻,所以無法計(jì)
算處消耗的一氧化碳的質(zhì)量,說法錯(cuò)誤;
③因?yàn)樵诜磻?yīng)過程中,氧化鐵被逐漸還原為鐵,此過程中,鐵元素的質(zhì)量不變,而固體
的質(zhì)量逐漸減少直到完全反應(yīng),因此反應(yīng)過程中鐵元素在固體中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)逐漸增大,
直到完全反應(yīng)后不再改變,說法正確;
④一氧化碳是一種有毒氣體,裝置中尾氣處理的目的是防止一氧化碳污染空氣,說法正
確。
故選:②。
【點(diǎn)評(píng)】本題探究了金屬的冶煉原理,實(shí)際上也是考查了一氧化碳、木炭的還原性。本
題既考查了反應(yīng)的現(xiàn)象,又考查了反應(yīng)的基本類型,希望同學(xué)們加強(qiáng)記憶、認(rèn)真把握。
2.(2021?大慶)某興趣小組的同學(xué)們利用如圖所示的裝置對(duì)CO還原Fe2O3粉末的實(shí)驗(yàn)進(jìn)
【查閱資料】CO能溶于銅液[醋酸二氨合銅(1)和氨水的混合液]
(1)按如圖連接裝置A-E,在裝入試劑前,先檢查裝置的氣密性。
(2)寫出裝置B中反應(yīng)的化學(xué)方程式CO2+2NaOH=Na2cO3+H2O。
(3)通入CO2一段時(shí)間后,先點(diǎn)燃A處酒精噴燈(填"A”或"D”)。
(4)裝置C中玻璃管的作用:調(diào)節(jié)壓強(qiáng)。
(5)反應(yīng)一段時(shí)間后,能證明CO與Fe2O3反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:D中玻璃管內(nèi)紅色固體
變成黑色;E中澄清的石灰水變渾濁。寫出裝置D中反應(yīng)的化學(xué)方程式
3co+Fe2O3旦皿-2Fe+3c02。
(6)某同學(xué)認(rèn)為該裝置有缺陷,需在裝置E后再連接裝置F,其目的是吸收一氧化
碳。裝置E、F的接口連接順序:a連接c(填“b”或"c”)。
【考點(diǎn)】一氧化碳還原氧化鐵.
【專題】金屬與金屬材料.
【分析】(1)根據(jù)有氣體參加的反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)操作步驟來分析;
(2)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)的原理來分析;
(3)根據(jù)一氧化碳具有可燃性來分析;
(4)根據(jù)裝置的特點(diǎn)來分析;
(5)根據(jù)一氧化碳的化學(xué)性質(zhì)、化學(xué)反應(yīng)的原理以及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象來分析:
(6)根據(jù)一氧化碳的性質(zhì)以及儀器的連接順序來分析。
【解答】解:(1)按如圖連接裝置A-E,在裝入試劑前,先檢查裝置的氣密性;故填:
檢查裝置的氣密性;
(2)B中,二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水,化學(xué)方程式為CO2+2NaOH=
Na2cO3+H2O;故填:CO2+2NaOH=Na2cO3+H2O;
(3)A中在高溫的條件下,二氧化碳與碳反應(yīng)生成一氧化碳,一氧化碳具有可燃性,若
一氧化碳不純加熱時(shí)可能會(huì)發(fā)生爆炸,所以通入C02一段時(shí)間后,先點(diǎn)燃A處酒精噴燈,
讓產(chǎn)生的一氧化碳排凈裝置內(nèi)的空氣;故填:A;
(4)裝置C中玻璃管的作用是調(diào)節(jié)壓強(qiáng);故填:調(diào)節(jié)壓強(qiáng);
(5)在高溫的條件下,一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳,化學(xué)方程式為
吉滬
3CO+Fe2O3向皿2Fe+3co2,實(shí)驗(yàn)中觀察到D中玻璃管內(nèi)紅色固體變成黑色,E中澄
清的石灰水變渾濁;故填:D中玻璃管內(nèi)紅色固體變成黑色;E中澄清的石灰水變渾濁;
古*日
3co+Fe2O3-向皿-2Fe+3c02:
(6)該裝置沒有尾氣處理裝置,因?yàn)槲矚庵泻杏卸镜囊谎趸細(xì)怏w,直接排放到空氣
中會(huì)造成空氣污染,因?yàn)镃0能溶于銅液,所以可在E后連接F裝置,用于吸收一氧化
碳,尾氣從長(zhǎng)管進(jìn)入;故填:吸收一氧化碳;c。
【點(diǎn)評(píng)】本考點(diǎn)既考查了實(shí)驗(yàn)步驟的設(shè)計(jì),又考查了化學(xué)方程式的書寫,還對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行
了評(píng)價(jià),綜合性比較強(qiáng)。實(shí)驗(yàn)探究題是近幾年中考的熱點(diǎn)之一,它包括實(shí)驗(yàn)方法和過程
的探究,實(shí)驗(yàn)結(jié)論和實(shí)驗(yàn)規(guī)律的探究等。本題通過實(shí)驗(yàn)資料和實(shí)驗(yàn)分析,得到了正確的
結(jié)論,屬于結(jié)論性探究。同學(xué)們要具體分析,綜合掌握。
3.(2020?杭州)小金利用圖示裝置進(jìn)行“一氧化碳還原氧化鐵”及產(chǎn)物檢驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)
步驟如圖:
步驟1:連接裝置并檢查裝置的氣密性,在確保裝置氣密性良好的基礎(chǔ)上,按圖示在各裝
置中添加藥品;
步驟2:緩慢推注射器活塞,利用甲酸(一種無色溶液,溶質(zhì)為HCOOH)與濃硫酸在
80℃水浴的條件下制備一氧化碳(反應(yīng)原理:HCOOH濃聚。、cot+H2O);
加熱
步驟3:待萬用瓶中澄清石灰水下降至安全線以下后再點(diǎn)燃酒精燈,當(dāng)W型管右側(cè)彎管
處的氧化鐵全部變?yōu)楹谏珪r(shí),繼續(xù)加熱2分鐘后熄滅酒精燈;
步驟4:撤去酒精燈和盛熱水的燒杯,用磁鐵吸引黑色物質(zhì)至W型管左側(cè)彎管處進(jìn)行固
體產(chǎn)物的檢驗(yàn)。
(1)進(jìn)行氣密性檢查時(shí),可在萬用瓶中盛適量水,然后推注射器活塞,當(dāng)觀察到萬用
瓶中的水進(jìn)入導(dǎo)管并形成一段穩(wěn)定的水柱(填寫現(xiàn)象),說明裝置氣密性良好。
(2)點(diǎn)燃酒精燈前,需要“待萬用瓶中澄清石灰水下降至安全線以下”的原因是排盡
W型管內(nèi)的空氣,防止點(diǎn)燃酒精燈進(jìn)行加熱時(shí)發(fā)生爆炸。
(3)步驟3后,W型管左側(cè)彎管處為反應(yīng)后得到的稀硫酸,若固體產(chǎn)物全部是鐵,步驟
4中能觀察到的現(xiàn)象是有氣泡產(chǎn)生,固體溶解,溶液變成淺綠色。
【考點(diǎn)】一氧化碳還原氧化鐵.
【專題】金屬與金屬材料.
【分析】(1)根據(jù)檢驗(yàn)裝置氣密性,利用裝置內(nèi)外的壓強(qiáng)差檢驗(yàn)進(jìn)行分析;
(2)根據(jù)一氧化碳具有可燃性,和空氣混合,加熱時(shí)可能發(fā)生爆炸進(jìn)行分析;
(3)根據(jù)鐵和硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣進(jìn)行分析。
【解答】解:(1)檢驗(yàn)裝置氣密性,利用裝置內(nèi)外的壓強(qiáng)差檢驗(yàn),所以當(dāng)觀察到萬用瓶
中的水進(jìn)入導(dǎo)管并形成一段穩(wěn)定的水柱,說明裝置氣密性良好;
(2)一氧化碳具有可燃性,和空氣混合,加熱時(shí)可能發(fā)生爆炸,所以點(diǎn)燃酒精燈前,需
要“待萬用瓶中澄清石灰水下降至安全線以下”的原因是:排盡W型管內(nèi)的空氣,防止
點(diǎn)燃酒精燈進(jìn)行加熱時(shí)發(fā)生爆炸;
(3)鐵和硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣,所以步驟4中能觀察到的現(xiàn)象是:有氣泡產(chǎn)生,
固體溶解,溶液變成淺綠色。
故答案為:(1)萬用瓶中的水進(jìn)入導(dǎo)管并形成一段穩(wěn)定的水柱;
(2)排盡W型管內(nèi)的空氣,防止點(diǎn)燃酒精燈進(jìn)行加熱時(shí)發(fā)生爆炸;
(3)有氣泡產(chǎn)生,固體溶解,溶液變成淺綠色。
【點(diǎn)評(píng)】合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn),是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提,因
此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn),為學(xué)好化學(xué)知識(shí)奠定基礎(chǔ)。
二.計(jì)算題(共1小題)
4.(2021?杭州)磁鐵礦石(含F(xiàn)e3O4)是常用的煉鐵原料,工業(yè)上可通過如下反應(yīng):
4co+Fe3O4向皿3Fe+4co2,將其中的Fe3O4轉(zhuǎn)化為Fe。
(1)Fe3O4中鐵元素和氧元素的質(zhì)量比為21:8.
(2)假設(shè)冶煉過程中鐵沒有損耗,用含有464噸Fe3O4的磁鐵礦石可提煉出含鐵質(zhì)量分
數(shù)為96%的生鐵多少噸?
【考點(diǎn)】含雜質(zhì)物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)的有關(guān)計(jì)算;元素質(zhì)量比的計(jì)算.
【專題】有關(guān)化學(xué)方程式的計(jì)算.
【分析】(1)根據(jù)化學(xué)式的意義計(jì)算出Fe3O4中鐵元素和氧元素的質(zhì)量比;
(2)根據(jù)Fe3O4的質(zhì)量和反應(yīng)的方程式可計(jì)算出含鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù)為96%的生鐵的質(zhì)量;
【解答】解:(1)Fe3O4中鐵元素和氧元素的質(zhì)量比為(56X3):(16X4)=21:8。
(2)設(shè)可提煉出含鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù)為96%的生鐵的質(zhì)量為x
Fe3O4+4CO:皿3Fe+4c02
232168
464txX96%
型-=464t解得:x=350t
168xX96%
答:可提煉出含鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù)為96%的生鐵是350t。
故答案為:(1)21:8;
(2)350t?
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了根據(jù)化學(xué)式、含雜質(zhì)物質(zhì)的化學(xué)方程式的計(jì)算,在計(jì)算時(shí)注意
帶入的量必須是純量。
三.解答題(共6小題)
5.(2020?東莞市)人類文明進(jìn)步與金屬材料發(fā)展關(guān)系十分密切。
(1)煉鐵廠常以焦炭、赤鐵礦(主要成分是氧化鐵)、空氣等為主要原料煉鐵,反應(yīng)過
程如圖1:
蔽過量空氣、高溫.兩焦炭,高溫,甌赤鐵礦、3高溫,匪
圖1
請(qǐng)寫出步驟2反應(yīng)的化學(xué)方程式:CO2+C向皿2co,在該反應(yīng)中體現(xiàn)出焦炭的
還原性。
(2)工業(yè)上用鋁土礦(含有A12O3和SiO2,不考慮其它雜質(zhì))制取金屬鋁的基本流程如
圖2所示:
①通過該流程可得出SiO2的性質(zhì)有AB(填序號(hào))。
A.難溶于水
B.不能與稀硫酸反應(yīng)。
C.能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)
②鋁土礦中氧化鋁與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為A12O3+3H2so4=A12(SO4)3+3H2O,
該反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng)(基本反應(yīng)類型)。
③操作I、操作n的名稱是過濾。
誦由
④將熔融狀態(tài)的氧化鋁通電分解得到單質(zhì)鋁的反應(yīng)方程式為2Al203-a電4A1+3O2
【考點(diǎn)】鐵的冶煉;常見金屬的冶煉方法.
【專題】金屬與金屬材料.
【分析】(1)根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)以及化學(xué)反應(yīng)的原理來分析;
(2)①根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)來分析;
②根據(jù)化學(xué)反應(yīng)的原理以及反應(yīng)類型的判斷方法來分析;
③根據(jù)分離混合物的方法來分析;
④根據(jù)化學(xué)反應(yīng)的原理來分析。
【解答】解:(1)步驟2的反應(yīng)是在高溫的條件下,碳和二氧化碳反應(yīng)生成一氧化碳,
此反應(yīng)過程中,碳奪去了二氧化碳中的氧元素轉(zhuǎn)化為一氧化碳,體現(xiàn)了碳的還原性;故
吉源
填:C02+C向2CO;還原;
(2)①通過該流程可得出Si02難溶于水、不能與稀硫酸反應(yīng)的性質(zhì);故填:AB;
②A12O3與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋁和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:A12O3+3H2sO4=A12(SO4)
3+3H2O,該反應(yīng)是由兩種化合物相互交換成分生成兩種新物質(zhì)的化合物,屬于復(fù)分解反
應(yīng)。故填:A12O3+3H2sO4=A12(SO4)3+3H2O;復(fù)分解反應(yīng);
③操作I、n是分離固液混合物的方法,是過濾操操作;故填:過濾;
④將熔融狀態(tài)的氧化鋁通電分解得到單質(zhì)鋁和氧氣,化學(xué)方程式為
誦由誦由
2A12O3—=-^-4Al+3O2t;故填:2A2034A1+3O2t。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了化學(xué)方程式的書寫、分離混合物的方法以及物質(zhì)的分類,難度不大。
6.(2014?眉山)下圖是甲同學(xué)設(shè)計(jì)的證明H2和CO具有還原性的實(shí)驗(yàn)裝置
請(qǐng)回答:
(1)在實(shí)驗(yàn)過程中,裝置B處能觀察到的現(xiàn)象是白色粉末變成藍(lán)色,裝置C處發(fā)
生反應(yīng)的化學(xué)方程式是CO2+Ca(OH)2=CaCO3I+H20;
(2)乙同學(xué)提出甲同學(xué)設(shè)計(jì)太復(fù)雜,可將酒精燈合二為一,去掉D處酒精燈而將尾氣導(dǎo)
管口旋轉(zhuǎn)到A處酒精燈的火焰上即可.請(qǐng)問乙同學(xué)設(shè)計(jì)是否合理?不合理(填“合
理”或“不合理”),理由是兩處并非同時(shí)點(diǎn)燃;
(3)丙同學(xué)質(zhì)疑使澄清石灰水變渾濁的不一定為C02,也有可能是CO、H2,因此他認(rèn)
為CO和H2在與CuO反應(yīng)之前應(yīng)先通過澄清石灰水以驗(yàn)證CO、H2是否能使澄清石灰
水變渾濁.你認(rèn)為丙的設(shè)計(jì)不必要(填“必要”或“不必要”),理由是D中最后
能燃燒的氣體是氫氣、一氧化碳,說明氫氣、一氧化碳并沒有與澄清石灰水反應(yīng).
【考點(diǎn)】常見氣體的檢驗(yàn)與除雜方法;碳、一氧化碳、氫氣還原氧化銅實(shí)驗(yàn);書寫化學(xué)
方程式、文字表達(dá)式、電離方程式.
【專題】碳單質(zhì)與含碳化合物的性質(zhì)與用途.
【分析】(1)根據(jù)反應(yīng)物、生成物的顏色以及反應(yīng)的過程來分析;
(2)根據(jù)以上分析可知,A處酒精燈和D處酒精燈不是同時(shí)點(diǎn)燃的,所以不能合并.
(3)根據(jù)最后的尾氣處理來考慮.
【解答】解:(1)氫氣還原氧化銅生成了水,水與硫酸銅反應(yīng)生成藍(lán)色的五水硫酸銅晶
體;一氧化碳還原氧化銅的產(chǎn)物是二氧化碳,二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣白色
沉淀和水;故填:白色粉末變成藍(lán)色;CO2+Ca(OH)2=CaCO33+H2O;
(2)實(shí)驗(yàn)過程中需要先點(diǎn)燃D處酒精燈,用CO、氫氣排除掉裝置中空氣后才點(diǎn)燃A處
酒精燈,兩個(gè)酒精燈不是同時(shí)點(diǎn)燃的,所以不能合并.故答案為:不合理;兩處并非同
時(shí)點(diǎn)燃.
(3)由于圖D最后的尾氣處理,是將氣體點(diǎn)燃,就是點(diǎn)燃一氧化碳、氫氣的,一氧化碳、
氫氣通過澄清石灰水后又被點(diǎn)燃,說明一氧化碳、氫氣沒和石灰水反應(yīng).
故填:不必要;D中最后能燃燒的氣體是氫氣、一氧化碳,說明氫氣、一氧化碳并沒有
與澄清石灰水反應(yīng).
【點(diǎn)評(píng)】本題是一道實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題,解題的關(guān)鍵是掌握有關(guān)一氧化碳的性質(zhì)以及還原氧化
銅時(shí)的注意事項(xiàng),屬基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)知識(shí)考查題.
7.(2019?鹽城)人類歷史發(fā)展的不同階段曾以不同金屬材料的使用作為標(biāo)志。
|近代:鋁鎂鈦等及合金
|鐵器時(shí)代:生鐵、鋼……
青銅器時(shí)代:青銅器……
石器時(shí)代:石器、金、銀、玉石、貝殼……___________________________
人類歷史進(jìn)程
(1)金、銀在自然界有單質(zhì)形式存在,說明他們的化學(xué)性質(zhì)都不活潑。
(2)在生產(chǎn)生活實(shí)踐中,人類逐漸掌握了多種金屬的冶煉技術(shù)。
①)比較兩種鐵礦石磁鐵礦(主要成分Fe3O4)和菱鐵礦(主要成分FeCO3),從化學(xué)的
角度分析“磁鐵礦作煉鐵原料更具優(yōu)勢(shì)”,其原因是磁鐵礦中鐵元素的含量更高。
②近代工業(yè)上采用電解熔融氧化鋁(A12O3)的方法冶煉鋁,A12O3分解后得到兩種單質(zhì),
誦由
該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2A12O3回田-4A1+302t。
(3)鎂鋁合金被譽(yù)為“21世紀(jì)綠色金屬結(jié)構(gòu)材料”。一種鎂鋁合金Mg17Ali2是特殊的儲(chǔ)
氫材料,完全吸收氫氣后得到MgH2和A1,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Mg17Ali2+17H2=
17M2H2+12A1。
(4)鈦和鈦合金是21世紀(jì)的重要的金屬材料。鈦合金制品放在海水中數(shù)年,取出后仍
光亮如新,是因?yàn)槠銫(填字母序號(hào))非常好。
A.可塑性B.機(jī)械性能C.抗腐蝕性能
(5)鐵在潮濕的空氣中反應(yīng)生成疏松的鐵銹。已知:2FeC13+Fe=3FeC12
①鐵銹的主要成分是Fe2O3(填化學(xué)式):將生銹的鐵制品放入一定量的稀鹽酸中充
分反應(yīng),變化過程中最多涉及三種化學(xué)反應(yīng)基本類型。
②將10g表面生銹的鐵釘(雜質(zhì)已忽略)浸泡在100g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.3%的稀鹽酸中
充分反應(yīng),觀察到鐵銹已完全消失。反應(yīng)停止后,取出光亮的鐵釘洗滌、干燥、稱量,
質(zhì)量為3.6g。則原銹鐵釘中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為92%。
(6)利用“活潑金屬”可以制得H2,H2可用作汽車能源。若推廣應(yīng)用于汽車產(chǎn)業(yè),則
需綜合考慮的因素有ABC(填字母序號(hào))。
A.金屬原料的成本B.生成過程中的能耗和污染C.金屬的回收利用
【考點(diǎn)】合金與合金的性質(zhì);金屬元素的存在及常見的金屬礦物:常見金屬的冶煉方法;
鐵銹的主要成分;書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式.
【專題】金屬與金屬材料.
【分析】(1)根據(jù)金銀的存在形式,推測(cè)的性質(zhì);
(2)①根據(jù)兩種礦石中鐵的含量進(jìn)行分析;
②根據(jù)反應(yīng)物、生成物和反應(yīng)條件書寫化學(xué)方程式;
(3)根據(jù)反應(yīng)物、生成物和反應(yīng)條件書寫化學(xué)方程式;
(4)根據(jù)現(xiàn)象推測(cè)其化學(xué)性質(zhì);
(5)①根據(jù)鐵銹的主要成分進(jìn)行分析;根據(jù)生銹的鐵釘?shù)闹饕煞趾皖}干提供的信息進(jìn)
行分析;
②根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算;
(6)根據(jù)需綜合考慮的因素有金屬原料價(jià)格是否便宜、生成過程中的能耗和污染是否大、
金屬是否便于回收和利用進(jìn)行分析。
【解答】解:(1)金、銀在自然界有單質(zhì)形式存在,說明他們的化學(xué)性質(zhì)都不活潑;
(2)①在Fe3O4中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=——西口——xlQO%5*72.4%;
56X3+16X4
在FeCO3中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=-----匹------x100%n42.3%,所以磁鐵礦中鐵元素
56+12+16X3
的含量更高:
誦由
②A12O3在通電的條件下生成A1和02,化學(xué)方程式為:2Al2。34A1+3O2生
(3)反應(yīng)物是Mg17Ali2和H2,生成物是MgH2和Al,化學(xué)方程式為:Mg17Ah2+17H2
=17MgH2+12Al;
(4)由于鈦合金抗腐蝕性能非常好,所以鈦合金制品放在海水中數(shù)年,取出后仍光亮如
新,故選:c;
(5)①鐵銹的主要成分是Fe2O3(或者Fe2O3?xH2O);將生銹的鐵制品放入一定量的稀
鹽酸中充分反應(yīng),變化過程中發(fā)生的反應(yīng)有:Fe2O3+6HCl=2FeC13+3H2O,符合“兩交
換,價(jià)不變”的特征是復(fù)分解反應(yīng);Fe+2HCl=FeC12+H2t,符合“一換一”的特征是置
換反應(yīng);2FeC13+Fe=3FeC12,符合“多變一”是化合反應(yīng),所以變化過程中最多涉及三
種種化學(xué)反應(yīng)基本類型;
②充分反應(yīng)后都生成了FeCl2,根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知,F(xiàn)eC12中的氯元素全部來自于鹽
酸,設(shè)FeC12中鐵元素的質(zhì)量為X。------------七不---------x=5.6g,
100gX7.3%X-^-X10Q%
36.5
原銹鐵釘中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:
“喏&X100%=92%
10g
(6)利用“活潑金屬”可以制得H2,H2可用作汽車能源。若推廣應(yīng)用于汽車產(chǎn)業(yè),則
需綜合考慮的因素有金屬原料價(jià)格是否便宜、生成過程中的能耗和污染是否大、金屬是
否便于回收和利用等,故選:ABCo
故答案為:
(1)不活潑;
(2)①磁鐵礦中鐵元素的含量更高;
誦由
②:2Al2。34A1+3O2t;
(3)Mg17Ah2+17H2=17MgH2+12Al;
(4)C;
(5)①Fe2O3;三;
②92%;
(6)ABCo
【點(diǎn)評(píng)】本題是一道綜合性試題考查了金屬的性質(zhì)、在自然界的存在形式、化學(xué)方程式
為書寫以及相關(guān)的計(jì)算等知識(shí),涉及面,需要同學(xué)們?cè)谄綍r(shí)學(xué)習(xí)中不斷的積累,才能完
成此題。
8.(2021?宜昌)金屬的利用和保護(hù)。
(1)圖1利用了銅的物理性質(zhì)是導(dǎo)電性。
(2)圖2說明鐵具有延展性。
(3)工業(yè)上利用一氧化碳和氧化鐵煉鐵的化學(xué)方程式是
3co+Fe2O3,向皿-2Fe+3c02。
(4)圖3是用三枚潔凈無銹鐵釘探究鐵生銹條件的實(shí)驗(yàn)。只有甲中鐵釘有明顯銹跡。
①實(shí)驗(yàn)乙中植物油的作用是隔絕空氣;
②由實(shí)驗(yàn)甲、丙可得出的結(jié)論是鐵生銹需要接觸水。
(5)宜昌三峽機(jī)場(chǎng)新國(guó)際航站樓鋼網(wǎng)架建設(shè)中,使用了700多噸鋼。
①酸雨會(huì)腐蝕鋼網(wǎng)架,造成酸雨的主要物質(zhì)是BC;
A.甲烷
B.二氧化硫
C.二氧化氮
D.一氧化碳
②鋼網(wǎng)架防腐漆施工時(shí)規(guī)定,表面清理結(jié)束4?8小時(shí)內(nèi)必須進(jìn)行防腐底漆的噴涂,其原
因是避免空氣和水與鐵接觸,防止發(fā)生銹蝕。
【考點(diǎn)】金屬的物理性質(zhì)及用途;一氧化碳還原氧化鐵;金屬銹蝕的條件及其防護(hù);酸
雨的產(chǎn)生、危害及防治.
【專題】金屬與金屬材料.
【分析】(1)根據(jù)銅的性質(zhì)分析回答此題;
(2)根據(jù)鐵的性質(zhì)分析回答此題:
(3)一氧化碳與氧化鐵在高溫條件下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳,據(jù)此書寫化學(xué)方程式;
(4)①根據(jù)鐵生銹的條件分析回答此題;
②根據(jù)實(shí)驗(yàn)中的變量分析回答此題;
(5)①根據(jù)氣體性質(zhì)分析回答此題:
②根據(jù)防腐措施分析回答此題。
【解答】解:(1)銅作為電線,利用銅的導(dǎo)電性;
故答案為:導(dǎo)電。
(2)鐵制成的炒鍋,形狀發(fā)生變化,說明具有良好的延展性;
故答案為:延展。
(3)一氧化碳與氧化鐵在高溫條件下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳,書寫化學(xué)方程式注意配平
及氣體符號(hào),所以化學(xué)方程式為3co+Fe2O3向'皿2Fe+3c02;
七洱
故答案為:3co+Fe2O3向皿2Fe+3c02。
(4)①植物油密度比水小,浮于水之上,隔絕了空氣,避免鐵與空氣接觸;
故答案為:隔絕空氣。
②甲和丙的變量是是否有水,因此可以得出結(jié)論是鐵生銹需要接觸水;
故答案為:鐵生銹需要接觸水。
(5)①A、甲烷不能直接反應(yīng)生成酸,不屬于造成酸雨的污染物,選項(xiàng)A不符合題意;
B、二氧化硫與水反應(yīng)生成亞硫酸,可以形成酸雨,選項(xiàng)B符合題意;
C、二氧化氮與水、氧氣反應(yīng)生成硝酸,可以形成酸雨,選項(xiàng)C符合題意;
D、一氧化碳不能直接反應(yīng)生成酸,選項(xiàng)D不符合題意;
故答案為:BC。
②涂刷防腐漆,可以有效隔絕空氣和水,避免與鐵接觸造成銹蝕;
故答案為:避免空氣和水與鐵接觸,防止發(fā)生銹蝕。
【點(diǎn)評(píng)】在解此類題時(shí),首先要將題中的知識(shí)認(rèn)知透,然后結(jié)合學(xué)過的知識(shí)進(jìn)行解答。
9.(2020?天橋區(qū)二模)金屬制品在日常生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究方面應(yīng)用廣泛。
(1)①銅質(zhì)的器皿長(zhǎng)期暴露在潮濕空氣中會(huì)長(zhǎng)出一層綠色的銅銹,銅銹的主要成分是堿
式碳酸銅[Cu2(OH)2co3].有人認(rèn)為銅的銹蝕只是銅與水、氧氣共同作用的結(jié)果,對(duì)
于其組成,你認(rèn)為還應(yīng)補(bǔ)充的元素是C(填元素符號(hào)),而空氣中能大量提供這種元
素的物質(zhì)是CO2(填寫化學(xué)式)。
②鋼鐵是應(yīng)用最普遍的金屬材料,請(qǐng)寫出一條防止金屬生銹的方法刷漆等。
(2)某小組的同學(xué)利用單質(zhì)銅來進(jìn)行實(shí)驗(yàn),其設(shè)計(jì)步驟如下:
步驟一:稱取6.4g銅粉在氧氣中充分加熱。
步驟二:將步驟一所得的固體與稀硫酸充分反應(yīng)得到CuS04藍(lán)色溶液。
步驟三:向步驟二所得的CuS04溶液中逐滴滴加10%的NaOH溶液,產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量與
所滴入NaOH溶液質(zhì)量的關(guān)系曲線如圖所示。
①步驟一中明顯的現(xiàn)象是紅色粉末變成了黑色(寫一條即可)。
②當(dāng)?shù)稳?0%的氫氧化鈉溶液80g時(shí)(即A點(diǎn))時(shí),恰好完全反應(yīng),此時(shí)參加反應(yīng)的氫
氧化鈉溶質(zhì)的質(zhì)量為8
③試通過化學(xué)方程式計(jì)算求A點(diǎn)時(shí)所得Cu(OH)2沉淀的質(zhì)量(計(jì)算結(jié)果精確至0.1g)。
產(chǎn)
生
沉
淀
質(zhì)
量
“
【考點(diǎn)】金屬銹蝕的條件及其防護(hù);根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算.
【專題】有關(guān)化學(xué)方程式的計(jì)算;金屬與金屬材料.
【分析】(1)①根據(jù)質(zhì)量守恒定律及空氣的成分分析回答;
②根據(jù)防止金屬生銹的措施分析回答。
(2)①根據(jù)銅在加熱時(shí)與氧氣反應(yīng)生成了氧化銅分析回答;
②根據(jù)圖象的含義和溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算公式分析計(jì)算。
③根據(jù)氫氧化鈉的質(zhì)量及反應(yīng)的方程式計(jì)算生成氫氧化銅的質(zhì)量。
【解答】解:(1)①銅銹的主要成分是堿式碳酸銅[Cu2(OH)2co3].有人認(rèn)為銅的銹
蝕只是銅與水、氧氣共同作用的結(jié)果,對(duì)于其組成,由質(zhì)量守恒定律還應(yīng)補(bǔ)充的元素是
C,而空氣中能大量提供這種元素的物質(zhì)是C02。
②防止金屬生銹的方法有很多。例如:刷漆、涂油等。
(2)①步驟一中在加熱時(shí)銅與氧氣反應(yīng)生成了氧化銅,明顯的現(xiàn)象是:紅色粉末變成了
黑色。
②參加反應(yīng)的氫氧化鈉溶質(zhì)的質(zhì)量為:80gx10%=8g,
③設(shè)生成Cu(OH)2沉淀的質(zhì)量為x
CuSO4+2NaOH-Cu(OH)2I+Na2SO4
8098
8gx
毀必解得:x=9.8g
98x
答:A點(diǎn)時(shí)所得Cu(OH)2沉淀的質(zhì)量是9.8g
故答案為:(1)①C;CO2.②刷漆等。
(2)①紅色粉末變成了黑色;②8g;(3)9.8go
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查學(xué)生利用化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算的能力。解題的關(guān)鍵是結(jié)合物質(zhì)間
反應(yīng)的情況,正確分析圖示數(shù)據(jù),細(xì)心解答。
10.(2021春?麒麟?yún)^(qū)校級(jí)月考)金屬在生產(chǎn)、生活和社會(huì)發(fā)展中的應(yīng)用較為廣泛。
(1)2021年3月20日,四川省文物考古研究院在發(fā)布會(huì)宣布,考古工作者在三星堆遺
址新發(fā)現(xiàn)6座三星堆文化“祭祀坑”,發(fā)掘并出土了巨型青銅面具。
①青銅與純銅相比,其硬度更大(填“大”或“小”),青銅屬于金屬材料(填
“金屬材料”或“合成材料”)。
②金屬在潮濕的空氣中容易生銹。鐵生銹與空氣中的氧氣和水蒸有關(guān)。保護(hù)金屬資
源的有效途徑除了防止金屬腐蝕外,請(qǐng)?jiān)賹懗鲆粭l途徑回收利用廢舊金屬。
③人類最早進(jìn)入青銅器時(shí)代,繼而進(jìn)入鐵器時(shí)代,而人類利用鋁的歷史僅100多年,這
個(gè)先后順序跟下列因素有關(guān)的是A。(填序號(hào))
A.金屬的活動(dòng)性順序
B.金屬的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性
C.金屬的延展性
D.地殼中金屬元素的含量
(2)在高鐵站的建設(shè)中,使用了大量的鋼鐵。工業(yè)上用赤鐵礦(主要成分是氧化鐵)和
一氧化碳反應(yīng)冶煉鐵,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe2O3+3CO向儂2Fe+3c02。
(3)將一定量鎂粉、鋅粉的混合物加入到適量硝酸亞鐵和硝酸銀的混合溶液中,充分反
應(yīng)后,過濾,得到濾渣和濾液,下列說法正確的是①④。(填序號(hào))
①濾液中一定有硝酸鎂,濾渣中一定有銀
②若濾液為無色,則濾渣中一定有鋅
③取少量濾液,加入氯化鈉溶液,無明顯現(xiàn)象,則濾渣中一定有鐵
④取少量濾渣,加入過量稀鹽酸,產(chǎn)生氣泡,則濾渣的組成有3種情況
【考點(diǎn)】合金與合金的性質(zhì);金屬的化學(xué)性質(zhì);金屬銹蝕的條件及其防護(hù).
【專題】金屬與金屬材料.
【分析】(1)①考查合金的性質(zhì);
②根據(jù)鐵生銹條件分析回答此題;考查金屬利用的知識(shí);
③考查金屬活動(dòng)性順序的應(yīng)用;
(2)氧化鐵與一氧化碳在高溫條件下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳,據(jù)此書寫化學(xué)方程式;
(3)根據(jù)金屬活動(dòng)性順序分析回答此題。
【解答】解:(1)①青銅屬于合金,硬度比純銅大,青銅屬于金屬混合制成的材料,屬
于金屬材料;
故答案為:大;金屬材料。
②鐵生銹與空氣中的氧氣和水蒸氣有關(guān);保護(hù)金屬資源,處理采取防銹措施,減少金屬
的損耗,也可以通過金屬回收,增加利用率,避免過度開采金屬礦石,保護(hù)金屬資源;
故答案為:空氣中的氧氣和水蒸氣;回收利用廢舊金屬。
③人類歷史最早利用鐵與硫酸銅的反應(yīng)制備銅,利用鐵的金屬活動(dòng)性強(qiáng)于銅實(shí)現(xiàn)的,所
以與金屬活動(dòng)性順序有關(guān),故選A;
故答案為:Ao
(2)氧化鐵與一氧化碳在高溫條件下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳,書寫化學(xué)方程式注意配平,
所以化學(xué)方程式為Fe2O3+3CO向儂2Fe+3co2;
古洱
故答案為:Fe2O3+3CO向皿2Fe+3co2。
(3)金屬活動(dòng)性順序?yàn)殒V>鋅>鐵>銀,據(jù)此分析回答此題;
①鎂一定與硝酸銀反應(yīng)生成銀和硝酸鎂,所以溶液含有硝酸鎂,濾渣一定有銀,①正確;
②濾液為無色,說明硝酸亞鐵全部反應(yīng)完畢,因此硝酸銀也反應(yīng)完畢,濾渣一定有鐵和
銀,而加入鎂如果足量,可以將硝酸亞鐵和硝酸銀全部反應(yīng)完畢,而鋅不參與反應(yīng),或
者鎂量不足,鋅參與反應(yīng),正好反應(yīng)完畢,此時(shí)濾渣沒有鋅,②不正確;
③加入氯化鈉沒有明顯現(xiàn)象,說明沒有硝酸銀,不代表硝酸亞鐵參與了反應(yīng),因此濾渣
不一定有鐵,③錯(cuò)誤;
④加入鹽酸有氣泡產(chǎn)生,說明鐵、鎂和鋅至少有一種存在,若鎂置換完硝酸銀后,與硝
酸亞鐵反應(yīng),生成鐵,還有剩余,則濾渣為鎂,鋅和鐵,若鎂恰好與硝酸亞鐵反應(yīng)完全,
則濾渣為鐵和鋅,若鎂全部反應(yīng)完畢后,硝酸亞鐵還有剩余,則鋅參與反應(yīng),若鋅由剩
余,則濾渣為鋅和鐵,若鋅足量,也是鋅和鐵,且鋅恰好與硝酸亞鐵反應(yīng)完畢,則濾渣
為鐵,所以濾渣為鎂、鋅和鐵,或者鋅和鐵,或者鐵,存在3種情況,④正確;
故答案為:①④。
【點(diǎn)評(píng)】在解此類題時(shí),首先要將題中的知識(shí)認(rèn)知透,然后結(jié)合學(xué)過的知識(shí)進(jìn)行解答。
考點(diǎn)卡片
1.常見氣體的檢驗(yàn)與除雜方法
【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】常見氣體的檢驗(yàn)與除雜方法,包含有兩項(xiàng)內(nèi)容.其一,是常見氣體的檢驗(yàn)
方法;其二,是常見氣體的除雜方法.而所謂的常見氣體,主要是指氧氣、氫氣、二氧化碳、
一氧化碳、水蒸氣等.具體說來,它們的檢驗(yàn)與吸收的方法如下表:
氣體檢驗(yàn)方法現(xiàn)象吸收方法
濃HSO.NaOH固體.
水蒸氣通過白色的無水做酸銅臼色變藍(lán)色?4
生石灰
.乳化碳通過澄消石天水中澄清變渾濁NaOH溶液
帶火星的木條木條紅燃
氧氣
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