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【三清導(dǎo)學(xué)】2022年中考化學(xué)真題縱向分析(解析版)考點(diǎn)12身邊的化學(xué)金屬清考點(diǎn)1.金屬的性質(zhì)(1)物理性質(zhì)共性具有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和延展性特性鋁、鐵等大多數(shù)金屬呈銀白色,但銅為紫紅色,金為黃色狀態(tài)在常溫下,鐵、鋁、銅等大多數(shù)金屬都是固體,但汞為液體(2)化學(xué)性質(zhì)①金屬與氧氣反應(yīng)(金屬+氧氣→金屬氧化物)金屬條件反應(yīng)方程式現(xiàn)象Mg常溫下(在空氣中)2Mg+O2====2MgO銀白色鎂條在空氣中表面逐漸變暗,生成白色固體。點(diǎn)燃時(shí)(在空氣中或在氧氣中)點(diǎn)燃2Mg+O2====2MgO劇烈燃燒,發(fā)出耀眼的白光,生成一種白色固體。Al常溫下(在空氣中)4Al+3O2=2Al2O3銀白色的表面逐漸變暗,生成一層致密的薄膜。點(diǎn)燃時(shí)(在氧氣中)點(diǎn)燃4Al+3O2====2Al2O3劇烈燃燒,放出大量的熱和耀眼的白光,生成白色固體。Fe常溫下,干燥的空氣常溫下,在潮濕的空氣中鐵與空氣中的氧氣和水共同作用下會(huì)生成暗紅色疏松的物質(zhì)——鐵銹(Fe2O3·H2O)在氧氣中點(diǎn)燃點(diǎn)燃3Fe+2O2====Fe3O4劇烈燃燒,火星四射,放出大量的熱,生成一種黑色固體。Cu常溫下,干燥的空氣加熱時(shí)△2Cu+O2====2CuO銅絲表面逐漸變?yōu)楹谏诔睗竦目諝庵?Cu+O2+CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3銅表面生成一層綠色物質(zhì)Au、Ag即使在高溫下也不與氧氣反應(yīng)“真金不怕火煉”。結(jié)論:大多數(shù)金屬都能與氧氣反應(yīng),但反應(yīng)的難易和劇烈程度不同。Mg、Al等在常溫下就能與氧氣反應(yīng);FE.Cu等在常溫下幾乎不能單獨(dú)與氧氣反應(yīng),但在點(diǎn)燃或加熱的情況下可以發(fā)生反應(yīng);Au、Ag等在高溫時(shí)也不與氧氣反應(yīng)。所以鎂、鋁比較活潑,鐵、銅次之,金最不活潑溫馨提示:鋁在常溫下易與空氣中的氧氣發(fā)生緩慢氧化,在其表面生成一層致密而堅(jiān)固的氧化物(氧化鋁)薄膜,這層薄膜可以阻止內(nèi)部的鋁進(jìn)一步氧化,從而對(duì)鋁制品起保護(hù)作用。所以,鋁制品具有很好的抗腐蝕性。由于鎂帶燃燒時(shí)發(fā)出耀眼的白光,所以可用鎂做照明彈和煙花。做Fe(或Al)在O2中燃燒的實(shí)驗(yàn)時(shí),集氣瓶底部要留少量水或鋪一層細(xì)沙,且燃燒的鐵絲(或鋁絲)不要接觸集氣瓶?jī)?nèi)壁,防止熾熱的生成物濺落炸裂集氣瓶。(4)銅銹的主要成分是堿式碳酸銅,俗稱(chēng)銅綠。(5)金屬與氧氣反應(yīng)的難易和劇烈程度首先與金屬本身的性質(zhì)有關(guān),其次還與金屬粉碎的程度(氧氣的接觸面積)、氧氣的濃度、溫度等因素有關(guān)??梢岳渺褵▉?lái)鑒別黃銅和黃金。煅燒時(shí)沒(méi)有變化的是黃金,變黑色的是黃銅,因?yàn)辄S銅中的銅與氧氣反應(yīng)生成了黑色氧化銅。②某些金屬與酸反應(yīng)(金屬+酸→鹽+氫氣)物質(zhì)現(xiàn)象化學(xué)方程式鎂劇烈反應(yīng),產(chǎn)生大量氣泡,溶液仍為無(wú)色Mg+2HCl=MgCl2+H2↑(Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑)鋅反應(yīng)比較劇烈,產(chǎn)生大量氣泡,溶液仍為無(wú)色Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑(Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑)鐵反應(yīng)緩慢,有氣泡生成,溶液由無(wú)色逐漸變?yōu)闇\綠色Fe+2HCl=FeCl2+H2↑(Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑)③金屬與某些鹽的反應(yīng)(金屬+鹽→新金屬+新鹽)物質(zhì)現(xiàn)象化學(xué)方程式鐵與硫酸銅有紅色固體析出,溶液由藍(lán)色變?yōu)闇\綠色Fe+CuSO4=Cu+FeSO4銅與硝酸銀有銀白色固體生成,溶液由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)色Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2鋁與硫酸銅有紅色固體生成,溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4)32.金屬活動(dòng)性(1)金屬活動(dòng)性順序表eq\o(→,\s\up14(KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu),\s\do5(金屬活動(dòng)性由強(qiáng)逐漸減弱))【記憶口訣】(2)規(guī)律①在金屬活動(dòng)性順序表中,金屬的位置越靠前活動(dòng)性越強(qiáng)。②在金屬活動(dòng)性順序表中,位于氫前面的金屬能置換出稀鹽酸、稀硫酸中的氫。③在金屬活動(dòng)性順序表中,位于前面的金屬能把位于后面的金屬?gòu)钠潲}溶液里置換出來(lái)(K、CA.Na除外)。(3)應(yīng)用①判斷某些置換反應(yīng)能否發(fā)生。②判斷幾種金屬的活動(dòng)性順序。③判斷金屬與鹽溶液反應(yīng)后濾液、濾渣的成分。清真題垃圾分類(lèi),從我做起。下列可回收垃圾屬于金屬材料的是A.舊報(bào)紙 B.塑料瓶 C.玻璃瓶 D.鋁制易拉罐【答案】D【解析】A.舊報(bào)紙屬于紙張,不屬于金屬材料,不符合題意;B.塑料瓶是用塑料制成的,塑料屬于三大合成材料,不符合題意;C.玻璃瓶是用玻璃制成的,玻璃的主要成分是硅酸鹽,屬于無(wú)機(jī)非金屬材料,不符合題意;D.鋁制易拉罐是用鋁合金,屬于金屬材料,符合題意;答案:D。鈦和鈦合金是制造飛機(jī)的重要材料,鈦酸亞鐵(FeTiO3)中鈦元素的化合價(jià)為A.+2 B.+3 C.+4 D.+5【答案】C【解析】鈦酸亞鐵中鐵元素化合價(jià)為正二價(jià)、氧元素化合價(jià)為負(fù)二價(jià),設(shè)鈦元素化合價(jià)為x,化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零;則(+2)+x+(-2)×3=0,x=+4。故選C。有X、Y、Z三種金屬,如果把X和Y分別放入稀硫酸中,X溶解并產(chǎn)生氣泡,Y不反應(yīng);如果把Y和Z分別放入硝酸銀溶液中,在Y表面有銀白色物質(zhì)析出,而Z沒(méi)有變化。根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)事實(shí),判斷這三種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)锳.X、Y、Z B.Z、Y、X C.Y、X、Z D.X、Z、Y【答案】A【解析】有X、Y、Z三種金屬,如果把X和Y分別放入稀硫酸中,X溶解并產(chǎn)生氣泡,說(shuō)明X的活動(dòng)性最強(qiáng),如果把Y和Z分別放入硝酸銀溶液中,在Y表面有銀白色物質(zhì)析出,而Z沒(méi)有變,說(shuō)明Y的活動(dòng)性大于銀,而銀的活動(dòng)性大于Z。故選A。某金屬R在化合物中常顯+1價(jià),R的金屬活動(dòng)性比銅弱。某同學(xué)為了驗(yàn)證R、鋁、銅的金屬活動(dòng)性順序,取三種金屬片,并選用了下列的溶液進(jìn)行探究,無(wú)法達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿.CuSO4溶液B.稀硫酸、CuSO4溶液C.稀硫酸、Al2(SO4)3溶液D.Al(NO3)3溶液、RNO3溶液【答案】C【解析】A.鋁能與CuSO4溶液反應(yīng)生成硫酸鋁溶液和銅,R不能與硫酸銅溶液反應(yīng),說(shuō)明了活動(dòng)性鋁>銅,銅>R,由此可得出三種金屬活動(dòng)性鋁>銅>R,故選項(xiàng)不符合題意。B.鋁能與硫酸反應(yīng)生成氫氣,銅不能,說(shuō)明了活動(dòng)性鋁>氫>銅,R不能與硫酸銅溶液反應(yīng),說(shuō)明了活動(dòng)性銅>R,由此可得出三種金屬活動(dòng)性鋁>銅>R,故選項(xiàng)不符合題意。C.鋁能與硫酸反應(yīng)生成氫氣,銅、R不能,說(shuō)明了活動(dòng)性鋁>氫>銅、R,R、銅均不能與Al2(SO4)3溶液反應(yīng),說(shuō)明了活動(dòng)性鋁>銅、R,無(wú)法確定R和銅的活動(dòng)性強(qiáng)弱,故選項(xiàng)符合題意。D.銅與Al(NO3)3溶液不反應(yīng),說(shuō)明了活動(dòng)性鋁>銅,銅能與RNO3溶液反應(yīng)置換出R,說(shuō)明了活動(dòng)性銅>R,由此可得出三種金屬活動(dòng)性鋁>銅>R,故選項(xiàng)不符合題意。故選C。A-G是初中化學(xué)常見(jiàn)物質(zhì),下圖所示是它們之間轉(zhuǎn)化關(guān)系。其中:A為紅棕色固體,F(xiàn)是黃色溶液,B為單質(zhì),A與B或C反應(yīng)都能生成D和E,B或C與單質(zhì)甲反應(yīng)都能生成E,部分反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件省略。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)E的方法為_(kāi)_____;(2)C與甲反應(yīng)的現(xiàn)象為_(kāi)_____;(3)寫(xiě)出A與G反應(yīng)的化學(xué)方程式______;(4)寫(xiě)出A與C反應(yīng)的化學(xué)方程式______。【答案】①.將氣體通入澄清石灰水中,若澄清石灰水變渾濁,則該氣體為二氧化碳②.發(fā)出藍(lán)色的火焰,放出大量的熱③.(答案合理即可)④.【分析】根據(jù)題干信息可知,F(xiàn)是黃色溶液,含有鐵離子的溶液是黃色的,則F是含有鐵離子的鹽溶液,可能是硫酸鐵或氯化鐵;A為紅棕色固體,且A中含有鐵元素,氧化鐵是紅棕色固體,則A是氧化鐵;A與G反應(yīng)生成F,則G是酸,可能是硫酸或鹽酸;氧化鐵與B或C反應(yīng)都能生成D和E,且B為單質(zhì),則B是碳,C是一氧化碳,即氧化鐵與碳在高溫下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳,氧化鐵與一氧化碳在高溫下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳;B或C與單質(zhì)甲反應(yīng)都能生成E,則甲是氧氣,即碳與氧氣反應(yīng)二氧化碳,一氧化碳與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳,即D是鐵,E是二氧化碳,甲是氧氣。帶入框圖、推理成立?!驹斀狻浚?)根據(jù)分析可知,物質(zhì)E是二氧化碳,實(shí)驗(yàn)室可以用澄清石灰水檢驗(yàn)二氧化碳,澄清石灰水是氫氧化鈣的水溶液,二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水,將氣體通入澄清石灰水中,若澄清石灰水變渾濁,則該氣體為二氧化碳。故填:將氣體通入澄清石灰水中,若澄清石灰水變渾濁,則該氣體為二氧化碳。(2)物質(zhì)C是一氧化碳,物質(zhì)甲是氧氣,一氧化碳在氧氣中燃燒生成二氧化碳,可以觀察到燃燒時(shí)發(fā)出藍(lán)色火焰,放出大量的熱。故填:發(fā)出藍(lán)色的火焰,放出大量的熱。(3)物質(zhì)A是氧化鐵,物質(zhì)G是酸,若G是鹽酸,則A與G反應(yīng)是氧化鐵與鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水,其化學(xué)方程式為:(答案合理即可)。(4)物質(zhì)A是氧化鐵,物質(zhì)C是一氧化碳,則A與C反應(yīng)是氧化鐵和一氧化碳在高溫下生成鐵和二氧化碳,其化學(xué)方程式為:?!军c(diǎn)睛】本題有一定的難度,需要通過(guò)題干中給出的信息,再根據(jù)自己的知識(shí)點(diǎn)儲(chǔ)備,對(duì)框圖中的物質(zhì)進(jìn)行細(xì)致合理的推敲;由于題干中給出的信息較少,此題特別考驗(yàn)對(duì)知識(shí)點(diǎn)的運(yùn)用,遇到這種類(lèi)型的題不要害怕,大膽的進(jìn)行分析和推敲,只要每一步的推敲合理,沒(méi)有沖突,代入的物質(zhì)合理,則推理便可成立。考古出土的青銅器表面往往附著一層銅綠【Cu2(OH)2CO3】(1)青銅屬于_______(填“合成材料”或“金屬材料”)。(2)銅綠是銅與氧氣及空氣中的另外兩種氧化物反應(yīng)生成的。這兩種氧化物是什么?_____(3)寫(xiě)出生成銅綠的化學(xué)方程式_______。【答案】①.金屬材料②.H2O、CO2③.【解析】(1)青銅屬于合金,屬于金屬材料,故填:金屬材料。(2)銅綠Cu2(OH)2CO3由銅、氫、氧、碳元素組成,根據(jù)質(zhì)量守恒反應(yīng)前后元素種類(lèi)不變,銅與氧氣及空氣中的二氧化碳和水,兩種氧化物生成銅銹,故填:H2O、CO2。(3)銅與氧氣二氧化碳和水生成銅綠,故填:2Cu+O2+H2O+CO2=Cu2(OH)2CO3。2021年5月29日,中國(guó)第二艘貨運(yùn)飛船“天舟二號(hào)”的長(zhǎng)征七號(hào)遙三運(yùn)載火箭“直擊長(zhǎng)空”!令人驕傲的是“天舟二號(hào)”的關(guān)鍵鎧甲—高精度鋁合金材料為“哈爾濱造”。(1)哈爾濱造的鋁合金材料具有許多優(yōu)良的性能,如___________(填字母)。A.密度小、強(qiáng)度高B.硬度小、易加工(2)鋁除了用于制造合金,還可以和四氧化三鐵在高溫時(shí)通過(guò)置換反應(yīng)制取鐵,同時(shí)生成氧化鋁。此反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)__________。(3)液氫已應(yīng)用于航天等領(lǐng)域但儲(chǔ)運(yùn)困難。我國(guó)化工研究員、博士生導(dǎo)師唐從輝,在中學(xué)時(shí)受化學(xué)教師所講述的化學(xué)故事的影響,決心從事化學(xué)研究。剛過(guò)而立之年的他,就帶領(lǐng)著自己的團(tuán)隊(duì)取得了氫能儲(chǔ)運(yùn)的重大突破。相信氫能源廣泛應(yīng)用后,我們的天空將更藍(lán)、大氣將更清新!因?yàn)?,氫能的?yōu)點(diǎn)之一是:燃燒產(chǎn)物為水,___________。氫氣作為燃料在燃燒過(guò)程中,能量由___________能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能?!敬鸢浮竣?A②.③.原料來(lái)源廣④.化學(xué)【解析】(1)1)哈爾濱造的鋁合金材料屬于合金,合金具有硬度大,抗腐蝕性強(qiáng),密度小等特點(diǎn);答案:A;(2)鋁和四氧化三鐵在高溫條件下反應(yīng)生成鐵和氧化鋁,該反應(yīng)的化學(xué)方程式:;(3)氫氣的優(yōu)點(diǎn):產(chǎn)物是水無(wú)污染,原料來(lái)源廣,燃燒熱值大;氫氣作為燃料在燃燒過(guò)程中,能量由化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。資源、能源、環(huán)境與人類(lèi)的生活和社會(huì)發(fā)展密切相關(guān)。(1)水是一種寶貴的自然資源。自來(lái)水廠常用氯氣殺菌消毒,在此過(guò)程中發(fā)生反應(yīng):Cl2+H2O=HCl+HClO,HClO中氯元素的化合價(jià)為_(kāi)__________。(2)天然氣也是重要的化工原料。甲烷與二氧化碳在一定條件下反應(yīng)會(huì)生成兩種常見(jiàn)的可燃性氣體,寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式___________。(3)金屬鈀屬于稀有的貴重金屬資源,是航天、航空等高科技領(lǐng)域以及汽車(chē)制造業(yè)不可缺少的關(guān)鍵材料。如圖是鈀元素的相關(guān)信息,下列說(shuō)法正確的是___________(填字母,下同)。A.鈀屬于非金屬元素B.鈀原子核內(nèi)有46個(gè)質(zhì)子C.鈀的相對(duì)原子質(zhì)量為106.4gD.X=8(4)“低碳”是一種生活理念,也是一種生活態(tài)度。下列做法不符合“低碳”要求的是___________。A.紙張雙面使用B.盡量乘坐公共交通工具出行C.提倡使用節(jié)約技術(shù)和節(jié)能產(chǎn)品D.大量使用化石燃料【答案】①.+1②.③.B④.D【解析】(1)HClO中氫元素化合價(jià)為正一價(jià)、氧元素化合價(jià)為負(fù)二價(jià),設(shè)氯元素化合價(jià)為x,化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零;則(+1)+x+(-2)=0,x=+1。(2)化學(xué)反應(yīng)前后元素種類(lèi)不變,甲烷與二氧化碳在一定條件下反應(yīng)會(huì)生成兩種常見(jiàn)的可燃性氣體為氫氣和一氧化碳,。(3)元素周期表信息圖中,元素名稱(chēng)的左上角的數(shù)字為元素的原子序數(shù),右上角為元素符號(hào),中間的漢字表示元素名稱(chēng),下邊是元素的相對(duì)原子質(zhì)量。A.由漢字結(jié)構(gòu)可知,鈀屬于金屬元素,錯(cuò)誤;B.原子中原子序數(shù)=質(zhì)子數(shù),鈀原子核內(nèi)有46個(gè)質(zhì)子,正確;C.鈀的相對(duì)原子質(zhì)量為106.4,錯(cuò)誤;D.原子中質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù),則46=2+8+X+18,X=18,錯(cuò)誤。故選B。(4)A.紙張雙面使用,利于節(jié)約資源,正確;B.盡量乘坐公共交通工具出行,可減少化石燃料的燃燒,正確;C.提倡使用節(jié)約技術(shù)和節(jié)能產(chǎn)品,利于節(jié)約能源,正確;D.大量使用化石燃料,會(huì)生成大量二氧化碳,錯(cuò)誤。故選D。2021年5月,“天問(wèn)一號(hào)”搭載祝融號(hào)火星車(chē)成功著陸火星。(1)火星車(chē)使用的新型鎂鋰合金屬于__________(填“金屬”或“復(fù)合”)材料,實(shí)現(xiàn)了探測(cè)器的輕量化。(2)火星車(chē)熱控材料——納米氣凝膠的主要成分是二氧化硅,化學(xué)式為_(kāi)_________,其中硅元素的化合價(jià)為_(kāi)__________。(3)火星車(chē)集熱窗內(nèi)裝有正十一烷(C11H24),此物質(zhì)屬于___________(填“無(wú)機(jī)物”或“有機(jī)物”),其中碳、氫元素的質(zhì)量比為_(kāi)__________。(4)火星車(chē)的動(dòng)力來(lái)源于太陽(yáng)能,人類(lèi)正在利用和開(kāi)發(fā)的新能源還有___________(寫(xiě)一種)。【答案】①.金屬②.SiO2③.+4④.有機(jī)物⑤.11:2⑥.核能【解析】(1)合金屬與金屬材料,故填:金屬。(2)二氧化硅,化學(xué)式為SiO2,氧元素-2價(jià),根據(jù)化合價(jià)代數(shù)和為零,其中硅元素的化合價(jià)為+4,故填:SiO2;+4。(3)正十一烷屬于含碳元素的化合物,屬于有機(jī)物,其中碳、氫元素的質(zhì)量比為=11:2,故填:有機(jī)物;11:2。(4)火星車(chē)的動(dòng)力來(lái)源于太陽(yáng)能,人類(lèi)正在利用和開(kāi)發(fā)的新能源還有核能,故填:核能。。向AgNO3和Fe(NO3)2的混合溶液中加入一定量Zn粉,充分反應(yīng)后過(guò)濾,得到濾渣和濾液,濾渣中一定含有______(化學(xué)式),濾液中一定含有______(化學(xué)式),溶液中可能發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_____?!敬鸢浮竣?Ag②.Zn(NO3)2③.Zn+Fe(NO3)2=Zn(NO3)2+Fe【解析】在金屬活動(dòng)性順序中Zn﹥Fe﹥Ag,向AgNO3和Fe(NO3)2的混合溶液中加入一定量Zn粉,首先發(fā)生的是Zn和AgNO3反應(yīng),如果AgNO3全部反應(yīng)后鋅有剩余,鋅和Fe(NO3)2反應(yīng)。充分反應(yīng)后過(guò)濾,濾渣的組成可能有三種情況:銀;銀和鐵;銀、鐵、鋅。故濾渣中一定含有銀,化學(xué)式為:Ag。濾液的組成也可能有三種情況:AgNO3.Fe(NO3)2.Zn(NO3)2;Fe(NO3)2.Zn(NO3)2;Zn(NO3)2。故濾液中一定含有硝酸鋅,化學(xué)式為:Zn(NO3)2。由于鋅的質(zhì)量不確定,因此溶液中一定發(fā)生的是鋅和硝酸銀反應(yīng),可能發(fā)生的是鋅和硝酸亞鐵反應(yīng),鋅和硝酸亞鐵反應(yīng)生成硝酸鋅和鐵,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Zn+Fe(NO3)2=Zn(NO3)2+Fe。將一定質(zhì)量的鋅粉、鐵粉混合物加入到CuSO4溶液中,充分反應(yīng)后過(guò)濾,得到濾渣和濾液,下列有關(guān)分析錯(cuò)誤的是A.若濾液為無(wú)色,則可以證明鋅的金屬活動(dòng)性大于銅B.若濾液為有色溶液,則濾液中至少含有2種金屬離子C.若向?yàn)V渣中加入稀鹽酸沒(méi)有氣泡產(chǎn)生,則濾液中可能含有三種溶質(zhì)D.若向?yàn)V渣中加入稀鹽酸有氣泡產(chǎn)生,則濾渣中一定含有銅、鐵、鋅【答案】D【分析】鋅、鐵的金屬活動(dòng)性比銅強(qiáng),且鋅的金屬活動(dòng)性比鐵強(qiáng),將一定質(zhì)量的鋅粉、鐵粉混合物加入到CuSO4溶液中,鋅先與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸鋅和銅,待鋅粉反應(yīng)完,若還有硫酸銅,鐵才能與硫酸銅溶液反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅?!驹斀狻緼.若濾液為無(wú)色,說(shuō)明硫酸銅完全反應(yīng)(硫酸銅是藍(lán)色),則沒(méi)有發(fā)生鐵和硫酸銅的反應(yīng)(硫酸亞鐵是淺綠色),鋅能置換出銅,可以證明鋅的金屬活動(dòng)性大于銅,此選項(xiàng)正確;B.若濾液為有色溶液,可能是硫酸銅有剩余,鋅與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸鋅和銅,濾液中含有鋅離子和銅離子;或者鐵與硫酸銅反應(yīng)生成了硫酸亞鐵,且硫酸銅有剩余,濾液中含有鋅離子、亞鐵離子、銅離子;或者鐵與硫酸銅反應(yīng)生成了硫酸亞鐵,硫酸銅恰好完全反應(yīng),此時(shí)硫酸銅沒(méi)有剩余,濾液中含有鋅離子、亞鐵離子;所以,濾液中至少含有2種金屬離子,此選項(xiàng)正確;C.若向?yàn)V渣中加入稀鹽酸沒(méi)有氣泡產(chǎn)生,說(shuō)明濾渣中不含鋅、鐵,硫酸銅可能有剩余,則濾液中可能含有硫酸鋅、硫酸亞鐵、硫酸銅三種溶質(zhì),此選項(xiàng)正確;D.若向?yàn)V渣中加入稀鹽酸有氣泡產(chǎn)生,可能是鋅完全反應(yīng),鐵沒(méi)有參加反應(yīng),或鐵反應(yīng)后有剩余,則濾渣中一定含有銅、鐵,可能含有鋅,此選項(xiàng)錯(cuò)誤。故選D。將足量X、Y、Z、M四種金屬分別投入等質(zhì)量、等質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸中(反應(yīng)關(guān)系如圖甲),把金屬Y、Z分別投入硝酸銀溶液中(反應(yīng)關(guān)系如圖乙),據(jù)此判斷X、Y、Z、M的金屬活動(dòng)性順序是A.M>X>Y>Z B.M>X>Z>Y C.X>M>Z>Y D.X>M>Y>Z【答案】A【分析】金屬活動(dòng)性順序中,排在氫前面的金屬,能和稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng)生成鹽和氫氣,排在前面的金屬,能把排在后面的金屬?gòu)乃柠}溶液中置換出來(lái)?!驹斀狻縈、X能和稀鹽酸反應(yīng),并且M和稀鹽酸反應(yīng)時(shí)間短,說(shuō)明M比X活潑,Y、Z不能和稀鹽酸反應(yīng),說(shuō)明Y、Z不如M、X活潑,Y能和硝酸銀反應(yīng),說(shuō)明Y比Z活潑,因此四種金屬的活動(dòng)性順序?yàn)镸>X>Y>Z。故選:A。【點(diǎn)睛】要會(huì)利用金屬活動(dòng)順序表分析實(shí)驗(yàn),氫前邊的金屬會(huì)與稀硫酸、鹽酸反應(yīng),但氫后邊的金屬不會(huì)與稀硫酸、鹽酸反應(yīng),前邊的金屬會(huì)把后邊的金屬?gòu)钠潲}溶液中置換出來(lái)。請(qǐng)按要求填空:(1).葡萄糖(C6H12O6)是一種重要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。其組成中氫元素和氧元素的質(zhì)量整數(shù)比是___________。其在人體內(nèi)被完全氧化的產(chǎn)物是___________(填化學(xué)式)。葡萄糖在酒化酶作用下可發(fā)生分解反應(yīng):,x為_(kāi)__________(填數(shù)字)。(2).我國(guó)航天領(lǐng)域正在建設(shè)中的天宮空間站,使用了大量的合金材料和復(fù)合材料。①天宮空間站使用的鐵合金材料的硬度比純鐵的硬度___________(填“大”或“小”)。②天宮空間站廣泛使用了鋁、鐵、銅。現(xiàn)利用它們完成如下實(shí)驗(yàn)a.將未打磨的鋁片放入FeSO4溶液中,沒(méi)有明顯現(xiàn)象b.將打磨的鋁片放入FeSO4溶液中,鋁片表面有明顯變化。c.將打磨的鐵片放入CuSO4溶液中,鐵片表面有新物質(zhì)生成。實(shí)驗(yàn)a中無(wú)現(xiàn)象的原因是___________。實(shí)驗(yàn)b中的化學(xué)方程式為_(kāi)__________。實(shí)驗(yàn)c中鐵片足量充分反應(yīng)后,溶液變?yōu)開(kāi)__________色?!敬鸢浮?1).①.1:8②.CO2.H2O③.2(2).①.大②.鋁的表面有一層致密的氧化鋁薄膜,阻止了鋁的反應(yīng)③.④.淺綠【解析】【小問(wèn)1詳解】葡萄糖(C6H12O6)中氫元素和氧元素的質(zhì)量整數(shù)比是(1×12):(16×6)=1:8。其在人體內(nèi)被完全氧化的產(chǎn)物是二氧化碳和水,化學(xué)式分別為CO2.H2O。根據(jù)質(zhì)量守恒定律,反應(yīng)前碳原子個(gè)數(shù)為6,氫原子個(gè)數(shù)為12,氧原子個(gè)數(shù)為6,反應(yīng)后(暫不計(jì)二氧化碳)碳原子個(gè)數(shù)為4,氫原子個(gè)數(shù)為12,氧原子個(gè)數(shù)為2,則x為2?!拘?wèn)2詳解】①天宮空間站使用的鐵合金材料的硬度比純鐵的硬度大。②a.將未打磨的鋁片放入FeSO4溶液中,沒(méi)有明顯現(xiàn)象;b.將打磨的鋁片放入FeSO4溶液中,鋁片表面有明顯變化,說(shuō)明鋁與硫酸亞鐵發(fā)生反應(yīng);c.將打磨的鐵片放入CuSO4溶液中,鐵片表面有新物質(zhì)生成,說(shuō)明鐵與硫酸銅發(fā)生反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)a中無(wú)現(xiàn)象的原因是鋁的表面有一層致密的氧化鋁薄膜,阻止了鋁的反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)b中鋁與硫酸亞鐵發(fā)生反應(yīng)生成硫酸鋁和鐵,反應(yīng)的化學(xué)方程式為。實(shí)驗(yàn)c中鐵片足量充分反應(yīng)后,鐵與硫酸銅發(fā)生反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅,溶液變?yōu)闇\綠色。將鋅粉和鐵粉的混合物加入盛有一定量硝酸銀溶液的燒杯中,充分反應(yīng)后過(guò)濾,關(guān)于濾渣和濾液的說(shuō)法正確的是A.若向?yàn)V渣中加稀鹽酸,有氣泡產(chǎn)生,則濾液中最少有2種溶質(zhì)B.若向?yàn)V液中加稀鹽酸,無(wú)明顯現(xiàn)象,則法渣中最多有1種金屬C.若濾渣中只有兩種金屬,則濾液中最少有1種溶質(zhì)D.若濾液中只有兩種溶質(zhì),則濾渣中最多有1種金屬【答案】C【解析】A.若向?yàn)V渣中加稀鹽酸,有氣泡產(chǎn)生,則說(shuō)明濾渣中一定含有能與稀鹽酸反應(yīng)的鐵,同時(shí)一定含有銀,說(shuō)明鐵沒(méi)有參加反應(yīng),或部分參加了反應(yīng),若鐵沒(méi)有參加反應(yīng),則濾液中最少有硝酸鋅一種溶質(zhì),故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤。B.若向?yàn)V液中加稀鹽酸,無(wú)明顯現(xiàn)象,是說(shuō)明濾液中不含硝酸銀,則濾渣中最多有銀、鐵、鋅三種金屬,故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤。C.若濾渣中只有兩種金屬,則含有銀和鐵,鐵可能沒(méi)有參加反應(yīng),或部分參加了反應(yīng),若鐵沒(méi)有參加反應(yīng),鋅與硝酸銀恰好完全反應(yīng),則濾液中最少有硝酸鋅1種溶質(zhì),故選項(xiàng)說(shuō)法正確。D.若濾液中只有兩種溶質(zhì),則為硝酸鋅和硝酸銀,則濾渣中最多有銀、鐵2種金屬,故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤。故選:C。金屬在生產(chǎn)、生活和社會(huì)發(fā)展中應(yīng)用較為廣泛,中國(guó)制造,讓世界矚目!(1)航天:我國(guó)用長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭成功發(fā)射第55顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星,化學(xué)材料在其中起到了重要作用,鋁合金和鈦合金被廣泛用于航天工業(yè)、一般情況下,鋁合金的強(qiáng)度和硬度比純鋁______(填“高”或“低”)。(2)交通:制造港珠澳大橋需要大量的鋼鐵,請(qǐng)寫(xiě)出一種防止鋼鐵生銹的方法:______。(3)冶煉:我國(guó)濕法煉銅很早就有記載,東漢《神農(nóng)本草經(jīng)》曾記載石膽“能化鐵為銅”。向硝酸銅和硝酸銀的混合溶液中加入一定量的鎂粉,充分反應(yīng)后過(guò)濾,濾液呈藍(lán)色,則濾出的濾液中一定含有金屬離子是______。(4)應(yīng)用:隨州編鐘被譽(yù)為“世界第八大奇跡”,代表了我國(guó)古代青銅工藝的較高水平,青銅是銅鋅合金?,F(xiàn)有銅鋅合金質(zhì)量20克,與100克質(zhì)量分?jǐn)?shù)為19.6%的稀硫酸恰好完全反應(yīng),則銅鋅合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)_____?!敬鸢浮?1).高(2).在鋼鐵的表面焊接別的金屬(3).Mg2+、Cu2+(4).35%【分析】本題考查金屬的性質(zhì)?!驹斀狻浚?)合金的硬度要比組成金屬大,故填:高(2)防止鋼鐵生銹,可以在鋼鐵的表面焊接別的金屬,來(lái)隔絕氧氣和鋼鐵的接觸,故填:在鋼鐵的表面焊接別的金屬;(3)根據(jù)題意可知,溶液呈藍(lán)色,說(shuō)明濾液一定有硝酸銅,因?yàn)殒V先和硝酸銀反應(yīng),所以一定有硝酸鎂,所以濾液成分中一定有硝酸鎂和硝酸銅,故填:Mg2+、Cu2+;(4)設(shè)鋅的質(zhì)量為x,所以銅的質(zhì)量為20g-13g=7g,所以銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為?!军c(diǎn)睛】本題難度不大,結(jié)合金屬的性質(zhì)進(jìn)行作答即可。黃銅是由銅和鋅組成的合金,利用黃銅制造其它物質(zhì)的過(guò)程中,會(huì)產(chǎn)生大量的黃銅渣,主要含有Zn、Cu、ZnO、CuO?,F(xiàn)有一種利用黃銅渣獲取Cu與ZnSO4,的實(shí)驗(yàn)流程如圖,則下列說(shuō)法正確的是A.酸溶的目的只是為了將Cu析出B.向?yàn)V渣中加入稀鹽酸,有氣泡產(chǎn)生C.濾液a中只有ZnSO4.CuSO4兩種溶質(zhì)D.把圖中“過(guò)量Zn”換成“過(guò)量Fe”,也能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹敬鸢浮緽【解析】A.酸溶的目的為將銅析出,將氧化銅轉(zhuǎn)化為硫酸銅、氧化鋅轉(zhuǎn)化為硫酸鋅,故A錯(cuò)誤;B.濾渣的成分為銅和鋅,加入稀鹽酸有氣泡產(chǎn)生,故B正確;C.濾液a中含有硫酸鋅和硫酸銅、過(guò)量硫酸三種溶質(zhì),故C錯(cuò)誤;D.若換為過(guò)量的鐵,則鐵與稀硫酸和硫酸銅反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生硫酸亞鐵,無(wú)法通過(guò)過(guò)濾除去,故D錯(cuò)誤。故選B。將鎂和銀的混合物放入Xg氯化鋅和氯化銅的混合溶液中,充分反應(yīng)后過(guò)濾,得到濾渣和Yg濾液(不飽和)。向?yàn)V渣中加入稀鹽酸,無(wú)氣泡產(chǎn)生,則下列判斷不正確的是A.X一定大于YB.濾液可能仍然呈藍(lán)色C.濾渣中只有銅,肯定沒(méi)有鎂和鋅D.濾液中最多含三種溶質(zhì)【答案】C【分析】在金屬活動(dòng)性順序中,Mg﹥Zn﹥Cu﹥Ag,因此將鎂和銀的混合物放入Xg氯化鋅和氯化銅的混合溶液中,銀肯定沒(méi)有參加反應(yīng)。充分反應(yīng)后過(guò)濾,得到濾渣和濾液,向?yàn)V渣中加入稀鹽酸,無(wú)氣泡產(chǎn)生,說(shuō)明濾渣中肯定沒(méi)有鎂和鋅,氯化鋅沒(méi)有參加反應(yīng),加入的鎂全部反應(yīng),氯化銅可能全部反應(yīng),也可能部分反應(yīng)?!驹斀狻緼.根據(jù)分析,將鎂和銀的混合物放入Xg氯化鋅和氯化銅的混合溶液中,氯化鋅沒(méi)有參加反應(yīng),只發(fā)生了鎂和氯化銅的反應(yīng),由Mg+CuCl2=MgCl2+Cu可知,CuCl2和MgCl2的質(zhì)量比為:135∶95,反應(yīng)后溶液的質(zhì)量減小,因此X一定大于Y,選項(xiàng)A正確;B.根據(jù)分析,氯化銅可能全部反應(yīng),也可能部分反應(yīng),而氯化銅溶液呈藍(lán)色,因此濾液可能仍然呈藍(lán)色,選項(xiàng)B正確;C.因?yàn)樗姆N金屬中銀的活動(dòng)性最差,所以沒(méi)有參加反應(yīng),而鎂一定和氯化銅發(fā)生了反應(yīng)生成銅,因此濾渣中一定有銀和銅。因?yàn)橄驗(yàn)V渣中加入稀鹽酸,無(wú)氣泡產(chǎn)生,所以濾渣中肯定沒(méi)有鎂和鋅。選項(xiàng)C不正確;D.根據(jù)分析,氯化鋅沒(méi)有參加反應(yīng),鎂和氯化銅反應(yīng)生成氯化鎂,氯化銅可能有剩余,因此濾液中最多含三種溶質(zhì),選項(xiàng)D正確。故選C。大量實(shí)驗(yàn)證明,化學(xué)反應(yīng)符合質(zhì)量守恒定律。(1)如圖是鐵釘與硫酸銅溶液反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。①反應(yīng)一段時(shí)間,觀察到的現(xiàn)象是______。②該反應(yīng)的化學(xué)方程式是______。③溶液中減少的銅元素質(zhì)量等于反應(yīng)生成的______的質(zhì)量。(2)取足量的鐵、鋅,各加入相同質(zhì)量相同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸,完全反應(yīng)后,鐵、鋅均有剩余,下列說(shuō)法正確的是______。A生成氫氣的質(zhì)量相等B生成的氯化亞鐵和氯化鋅的質(zhì)量相等C參加反應(yīng)的鐵和鋅的質(zhì)量相等D參加反應(yīng)的稀鹽酸中HCl的質(zhì)量相等(3)經(jīng)計(jì)算3g鎂和100g質(zhì)量分?jǐn)?shù)7.3%的鹽酸充分反應(yīng)可生成氫氣0.2g,但經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)生成氫氣的質(zhì)量大于0.2g,則可能的原因是過(guò)量的鎂與______發(fā)生反應(yīng)?!敬鸢浮?1).天平平衡、有紅色固體析出,溶液由藍(lán)色變?yōu)闇\綠色(2).(3).銅(4).AD(5).水【詳解】(1)①鐵與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅,反應(yīng)一段時(shí)間,觀察到的現(xiàn)象是:天平平衡、有紅色固體析出,溶液由藍(lán)色變?yōu)闇\綠色;②鐵與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅,故該反應(yīng)的化學(xué)方程式是:;③根據(jù)質(zhì)量守恒定律,化學(xué)反應(yīng)前后,元素的種類(lèi)和質(zhì)量不變,故溶液中減少的銅元素質(zhì)量等于反應(yīng)生成的銅的質(zhì)量;(2)A.金屬過(guò)量,酸不足,加入酸的質(zhì)量和溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同,反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量與酸中氫元素的質(zhì)量相同,故最后生成氫氣的質(zhì)量相等,符合題意;B.鐵與稀鹽酸反應(yīng):,鋅與稀鹽酸反應(yīng):,氯化亞鐵的相對(duì)分子質(zhì)量小于氯化鋅,故生成的氯化亞鐵的質(zhì)量小于氯化鋅,不符合題意;C.根據(jù)化學(xué)方程式可知,金屬過(guò)量,酸不足,消耗相同質(zhì)量的酸,由于鐵的相對(duì)原子質(zhì)量小,參加反應(yīng)的鐵質(zhì)量小,不符合題意;D.酸不足,金屬過(guò)量,稀鹽酸完全反應(yīng),稀鹽酸的質(zhì)量和溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同,故參加反應(yīng)的稀鹽酸中HCl的質(zhì)量相等,符合題意。故選AC;(3)鎂和稀鹽酸反應(yīng):,參加反應(yīng)的鎂與HCl的質(zhì)量比為:24:73,故100g質(zhì)量分?jǐn)?shù)7.3%的鹽酸消耗2.4g鎂,生成0.2g氫氣,實(shí)際結(jié)果,生成氫氣的質(zhì)量大于0.2g,根據(jù)質(zhì)量守恒定律,化學(xué)反應(yīng)前后,元素的種類(lèi)不變,鹽酸中除了氯化氫,還有水中含有氫元素,故可能是過(guò)量的鎂與水發(fā)生反應(yīng)。A.B.C.D.E為初中化學(xué)常見(jiàn)的物質(zhì),其中A.C為金屬單質(zhì),E為非金屬單質(zhì),下圖是它們之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系。請(qǐng)回答:(1)反應(yīng)①的基本反應(yīng)類(lèi)型是______。(2)寫(xiě)出反應(yīng)②的化學(xué)方程式______。(3)E的化學(xué)式是______,產(chǎn)生無(wú)色氣體E的原因是______。(4)金屬C在______的條件下容易生銹;保護(hù)金屬資源的有效途徑是______(只寫(xiě)一條)?!敬鸢浮?1).化合反應(yīng)(2).(3).H2(4).鐵與過(guò)量稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣(或反應(yīng)②中稀硫酸過(guò)量)(5).潮濕的空氣中(或與空氣和水同時(shí)接觸)(6).防止金屬腐蝕(或回收利用廢舊金屬、合理有效地開(kāi)采礦物、尋找金屬的代用品等)【分析】A為紅色金屬單質(zhì),則A為銅;銅在加熱的條件下生成氧化銅,則B為氧化銅,該反應(yīng)由兩種物質(zhì)生成一種物質(zhì),反應(yīng)類(lèi)型為化合反應(yīng);氧化銅與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水,屬于復(fù)分解反應(yīng),故X溶液為硫酸銅溶液,C為金屬單質(zhì),能與硫酸銅溶液反應(yīng)生成淺綠色溶液,故C為鐵,鐵與過(guò)量的硫酸反應(yīng)生成氫氣,故E為氫氣?!驹斀狻?1)由上述分析可知,反應(yīng)①為銅在加熱的條件下與氧氣反應(yīng)生成氧化銅,屬于化合反應(yīng);(2)②氧化銅與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水,化學(xué)方程式;(3)由分析可知,E是氫氣,化學(xué)式為H2,產(chǎn)生氫氣的原因是鐵與過(guò)量的稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣;(4)金屬C鐵在潮濕的空氣中(或與空氣和水同時(shí)接觸)的條件下容易生銹;保護(hù)金屬資源的有效途徑是有防止金屬腐蝕(或回收利用廢舊金屬、合理有效地開(kāi)采礦物、尋找金屬的代用品等)。金屬的利用和保護(hù)(1)如圖利用了銅的物理性質(zhì)是______。(2)如圖說(shuō)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)如圖是用三枚潔凈無(wú)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______。(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______?!敬鸢浮?1).導(dǎo)電性(2).導(dǎo)熱(3).(4).防止空氣中氧氣溶于水(5).鐵生銹需要與水接觸(6).BC(7).隔絕氧氣和水,防銹【詳解】(1)銅制導(dǎo)線利用了銅的導(dǎo)電性;(2)鐵制炒鍋,說(shuō)明鐵具有導(dǎo)熱性;(3)一氧化碳和氧化鐵在高溫下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:;(4)①實(shí)驗(yàn)乙中植物油的作用是:防止空氣中的氧氣溶于水;②實(shí)驗(yàn)甲中鐵釘與氧氣和水接觸,生銹,丙中鐵釘只和氧氣接觸,不生銹,說(shuō)明鐵生銹需要與水接觸;(5)①二氧化硫、二氧化氮能與水反應(yīng)生成酸,導(dǎo)致酸雨。故選BC;②進(jìn)行防腐底漆的噴涂,可以隔絕氧氣和水,起到防銹的目的。清練習(xí)下列有關(guān)金屬及合金的說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.金屬在常溫下大多數(shù)都是固體 B.鋁合金的硬度比鋁的硬度小C.鐵制品在潮濕的空氣中易生銹 D.鋼鐵是使用最多的金屬材料【答案】B【解析】A.金屬在常溫下大多數(shù)都是固體,只有汞是液體,選項(xiàng)A正確;B.合金的硬度比純金屬大,因此鋁合金的硬度比鋁的硬度大,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.鐵制品銹蝕的過(guò)程,實(shí)際上是鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程,潮濕的空氣中既含有氧氣,又含有水蒸氣,滿(mǎn)足鐵生銹的條件,因此鐵制品在潮濕的空氣中易生銹,選項(xiàng)C正確;D.目前人類(lèi)每年要提取數(shù)以?xún)|噸計(jì)的金屬,其中提取量最大的是鐵,鋼鐵是使用最多的金屬材料,選項(xiàng)D正確。故選B。隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,汽車(chē)已進(jìn)入尋常百姓家,給我們?nèi)粘3鲂袔?lái)了極大的方便。請(qǐng)按要求回答下列問(wèn)題:(1)如圖所示的汽車(chē)各部件中,用到的金屬材料有___________(只填一種,下同),用到的有機(jī)高分子材料有___________。(2)汽車(chē)輪轂材料用鋁合金而不用純鋁,其主要原因是___________;(3)車(chē)身噴漆除保持汽車(chē)美觀外,其主要作用是___________;【答案】(1).鋁合金輪轂(2).塑料保險(xiǎn)杠或橡膠輪胎(3).鋁合金的強(qiáng)度和硬度比純鋁高(4).防止車(chē)身銹蝕【解析】(1)金屬材料包括金屬和合金,故填:鋁合金輪轂;(2)有機(jī)合成材料包括塑料、合成橡膠和合成纖維,故填:塑料保險(xiǎn)杠或橡膠輪胎;(3)合金的強(qiáng)度和硬度一般比組成它們的純金屬更高,故填:鋁合金的強(qiáng)度和硬度比純鋁高;(4)車(chē)身噴漆除保持汽車(chē)美觀外,主要作用是隔絕空氣達(dá)到防止車(chē)身銹蝕的目的,故填:防止車(chē)身銹蝕。有X、Y、Z三種金屬,為判斷其活動(dòng)性順序,某興趣小組的同學(xué)做了如下實(shí)驗(yàn):①將X、Y、Z分別置于稀鹽酸中,X有氣體產(chǎn)生,Y、Z無(wú)明顯現(xiàn)象;②將Y金屬放入Z的鹽溶液中,無(wú)現(xiàn)象。則X、Y、Z的活動(dòng)性順序?yàn)锳.Y>Z>X B.X>Y>Z C.Y>X>Z D.X>Z>Y【答案】D【解析】①將X、Y、Z分別置于稀鹽酸中,X有氣體產(chǎn)生,Y、Z無(wú)明顯現(xiàn)象,說(shuō)明X的活動(dòng)性比氫強(qiáng),Y、Z的活動(dòng)性比氫弱;②將Y金屬放入Z的鹽溶液中,無(wú)明顯現(xiàn)象,說(shuō)明Z>Y。所以,其活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)閄>Z>Y,故選D。2021年5月29日,“天舟二號(hào)”的成功發(fā)射彰顯了中國(guó)航天的力量,在航天科技中會(huì)用到大量金屬材料。下列有關(guān)金屬材料的說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.黃銅的硬度比純銅的大B.生鐵的含碳量比鋼的高C.生銹的鐵制品沒(méi)有回收價(jià)值D.鋁合金被廣泛用于火箭、飛機(jī)、輪船等制造業(yè)【答案】C【解析】A.一般合金的硬度大于其組成中純金屬的硬度,所以純銅比黃銅的硬度小,選項(xiàng)說(shuō)法正確;B.生鐵是含碳量為2%~4.3%的鐵合金,鋼是含碳量為0.03%~2%的鐵合金,生鐵的含碳量比鋼高,故選項(xiàng)說(shuō)法正確;C.生銹的鋼鐵制品可以回收重新利用,這樣既可以節(jié)約能源,又可以減少環(huán)境污染,選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤;D.鋁合金硬度大、耐腐蝕性強(qiáng),被廣泛用于火箭、飛機(jī)、輪船等制造業(yè),選項(xiàng)說(shuō)法正確。故選:C。為了防止身體貧血,人體需要攝入的元素是A.Fe B.Na C.Ca D.Cl【答案】A【解析】A.鐵是合成血紅蛋白的主要成分,缺鐵易患貧血.故A正確;B.鈉主要以鈉離子存在于細(xì)胞外液中,維持體液恒定的pH起重要作用,故B錯(cuò)誤;C.鈣是構(gòu)成骨胳和牙齒的主要元素,缺乏幼兒和青少年會(huì)患佝僂癥,老年人會(huì)患骨質(zhì)疏松,故C錯(cuò)誤;D.氯主要起到幫助人體調(diào)節(jié)滲透壓、酸堿平衡的作用,故D錯(cuò)誤;故選擇A;經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)探究,人們總結(jié)出了金屬活動(dòng)性順序規(guī)律,下列有關(guān)說(shuō)法正確的是A.金屬鋁比鐵更耐腐蝕,是因?yàn)殍F更活潑B.工業(yè)上可以利用單質(zhì)鐵回收硫酸鋅溶液中金屬鋅C.銅、銀單質(zhì)分別與稀鹽酸混合,銅置換出氫氣更快D.金屬活動(dòng)性順序可作為金屬能否在溶液中發(fā)生置換反應(yīng)的一種判斷依據(jù)【答案】D【解析】A.金屬鋁比鐵更耐腐蝕,是因?yàn)殇X在空氣中與氧氣反應(yīng),其表面生成一層致密的氧化鋁薄膜,從而阻止鋁進(jìn)一步氧化。鐵在空氣中生銹后,鐵銹很疏松,不能阻止里層的鐵繼續(xù)與氧氣、水等反應(yīng),因此鐵不耐腐蝕。事實(shí)上鋁比鐵活潑,選項(xiàng)A不正確;B.在金屬活動(dòng)性順序中,鐵排在鋅后面,單質(zhì)鐵不能把鋅從硫酸鋅溶液中置換出來(lái),選項(xiàng)B不正確;C.在金屬活動(dòng)性順序中,銅和銀都排在氫后面,不能把稀鹽酸中的氫置換出來(lái),選項(xiàng)C不正確;D.在金屬活動(dòng)性順序里,金屬的位置越靠前,它的活動(dòng)性就越強(qiáng),因此金屬活動(dòng)性順序可作為金屬能否在溶液中發(fā)生置換反應(yīng)的一種判斷依據(jù),選項(xiàng)D正確。故選D。銅是人類(lèi)認(rèn)識(shí)并應(yīng)用最早的金屬之一,我國(guó)有著使用銅器的悠久歷史。(1)5G基站供電系統(tǒng)多用銅作導(dǎo)線,是因?yàn)殂~具有良好的______性和延展性;(2)宋代《夢(mèng)溪筆談》記載“熬膽礬鐵釜久之亦化為銅”,敘述的是硫酸銅溶液和鐵反應(yīng)生成銅,說(shuō)明鐵的金屬活動(dòng)性比銅______;(3)木炭與氧化銅反應(yīng)化學(xué)方程式為2CuO+C2Cu+CO2↑,該反應(yīng)中CuO發(fā)生了______(選填“氧化”或“還原”)反應(yīng)。【答案】①.導(dǎo)電②.強(qiáng)③.還原【解析】(1)金屬具有導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性、延展性。5G基站供電系統(tǒng)多用銅作導(dǎo)線,是因?yàn)殂~具有良好的導(dǎo)電性和延展性;(2)活動(dòng)性強(qiáng)金屬能將活動(dòng)性弱的金屬?gòu)钠潲}溶液中置換出來(lái),硫酸銅溶液和鐵反應(yīng)生成銅,說(shuō)明鐵的金屬活動(dòng)性比銅強(qiáng);(3)根據(jù)方程式2CuO+C2Cu+CO2↑,該反應(yīng)中碳得到氧,發(fā)生了氧化反應(yīng);CuO失氧,發(fā)生了還原反應(yīng)?!短旃ら_(kāi)物》中記載了采礦和冶煉金屬錫的場(chǎng)景。(1)采礦(圖1)“水錫……其質(zhì)黑色……愈經(jīng)淘取”。水中淘取錫砂(指錫礦石)時(shí),所用容器的孔徑需_____(選填“大于”或“小于”)錫砂顆粒大小。錫砂主要成分為SnO2,_____(選填“易”或“難)溶于水。(2)治煉(圖2)“凡煎煉亦用洪爐,入砂數(shù)百斤,叢架木炭亦數(shù)百斤,鼓鞴(指鼓入空氣)熔化?!雹俟娜胱懔靠諝饽苁鼓咎縚______從而提高爐溫。②煉錫時(shí),有關(guān)鍵的一步“點(diǎn)鉛勾錫”,即加鉛能使錫較易熔化流出,其原因是________。(3)使用①錫往往與其它金屬制成合金使用,目的是_______(選填“增大”或“減小”)硬度。②古代錫器常用來(lái)飲酒喝茶,很少裝酸性物質(zhì),原因是___________?!敬鸢浮浚?)①.小于②.難(2)①.完全燃燒②.形成合金熔點(diǎn)降低(3)①.增大②.錫器會(huì)與酸性物質(zhì)反應(yīng)【小問(wèn)1詳解】因?yàn)樾枰玫藉a砂顆粒,相當(dāng)于過(guò)濾后得到濾渣,所以所用容器的孔徑需小于錫砂顆粒大小。因?yàn)榭梢詮暮铀械玫藉a砂顆粒,所以可推測(cè)錫砂主要成分SnO2難溶于水?!拘?wèn)2詳解】①碳完全燃燒生成二氧化碳,氧氣充足有助于完全燃燒,所以鼓入足量空氣能使木炭完全燃燒。②加鉛可使鉛、錫形成合金,合金熔點(diǎn)比純金屬低,所以加鉛能使錫較易熔化流出。故填:形成合金熔點(diǎn)降低?!拘?wèn)3詳解】①合金的硬度一般比純金屬大,所以錫往往與其它金屬制成合金使用,目的是增大硬度。②因?yàn)殄a的活動(dòng)性比氫強(qiáng),錫器會(huì)與酸性物質(zhì)反應(yīng),所以很少裝酸性物質(zhì)。回收含銅廢料(主要成分為Cu)中的銅,部分實(shí)驗(yàn)流程如圖:注:灼燒后得到黑色固體和殘留物,殘留物不溶于水和稀硫酸。下列關(guān)于該流程的說(shuō)法,錯(cuò)誤的是()A.“灼燒”的主要目的是將Cu轉(zhuǎn)變?yōu)镃uOB.濾液X中的溶質(zhì)為FeSO4C.“酸溶”和“還原”過(guò)程中發(fā)生的反應(yīng)均為置換反應(yīng)D.將Cu、Fe混合物加入足量稀硫酸中,充分反應(yīng)后過(guò)濾得Cu【答案】C解:A.銅在加熱條件下能生成氧化銅,“灼燒”的主要目的是將Cu轉(zhuǎn)變?yōu)镃uO,故選項(xiàng)說(shuō)法正確。B.氧化銅能與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水,過(guò)量的鐵能與硫酸銅溶液反應(yīng)生成硫酸亞鐵溶液和銅,則濾液X中的溶質(zhì)為FeSO4,故選項(xiàng)說(shuō)法正確。C.“酸溶”的過(guò)程中氧化銅能與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水,“還原”過(guò)程中鐵能與硫酸銅溶液反應(yīng)生成硫酸亞鐵溶液和銅,“酸溶”和“還原”過(guò)程中發(fā)生的反應(yīng)分別為復(fù)分解反應(yīng)、置換反應(yīng),故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤。D.將Cu、Fe混合物加入足量稀硫酸中,鐵能與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵溶液和氫氣,銅不與稀硫酸反應(yīng),充分反應(yīng)后過(guò)濾得Cu,故選項(xiàng)說(shuō)法正確。故選:C。在鋼鐵工業(yè)推進(jìn)碳減排、碳捕集的過(guò)程中,化學(xué)發(fā)揮了重要作用。(1)“焦炭煉鋼”是先將鐵精礦(Fe2O3)和焦炭同時(shí)加入高爐,鼓入熱空氣,充分反應(yīng)后得到生鐵,再將生鐵轉(zhuǎn)移至煉鋼爐中煉制得鋼。①高爐煉鐵的主要反應(yīng)原理是在高溫下,____奪取了Fe2O3里的氧將鐵還原出來(lái)。②某鋼鐵廠每年需要向高爐中加入120萬(wàn)噸的焦炭,若加入的焦炭全部轉(zhuǎn)化為CO2,則該鋼鐵廠每年排放CO2的質(zhì)量為_(kāi)_____萬(wàn)噸。(2)為了實(shí)現(xiàn)CO2的捕集利用,我國(guó)研制出一種多功能復(fù)合催化劑(含NaFe2O4),能將CO2轉(zhuǎn)化為汽油,轉(zhuǎn)化步驟如下:CO2CO(CH2)n汽油①步驟Ⅰ除生成CO外,還生成另一種氧化物。該氧化物的化學(xué)式是______。②下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是______(填字母)。a.所得汽油中含有C.H兩種元素b.NaFe3O4中O為-2價(jià),F(xiàn)e為+3價(jià)c.上述轉(zhuǎn)化不僅有利于CO2減排,還可以減輕人類(lèi)對(duì)化石能源的需求(3)一種以“氫能煉鋼”替代“焦炭煉鋼”的工藝流程如圖所示。①高溫下,用H2煉鐵時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_____。②跟“焦炭煉鋼”工藝相比,“氫能煉鋼”的主要優(yōu)點(diǎn)有______。③從物質(zhì)組成的角度,說(shuō)明向煉鋼爐中加入廢鋼的目的:______。【答案】CO
440
H2O
b
3H2+Fe2O32Fe+3H2O
不排放二氧化碳,無(wú)污染
調(diào)節(jié)鋼中的含碳量解:(1)①高爐煉鐵的主要反應(yīng)原理是在高溫下,CO奪取了Fe2O3里的氧將鐵還原出來(lái),故填:CO;②某鋼鐵廠每年需要向高爐中加入120萬(wàn)噸的焦炭,若加入的焦炭全部轉(zhuǎn)化為CO2,則該鋼鐵廠每年排放CO2的質(zhì)量:C————-----------CO212
44120萬(wàn)噸
440萬(wàn)噸故填:440;(2)為了實(shí)現(xiàn)CO2的捕集利用,我國(guó)研制出一種多功能復(fù)合催化劑(含NaFe2O4),能將CO2轉(zhuǎn)化為汽油,轉(zhuǎn)化步驟如下:CO2CO(CH2)n汽油①反應(yīng)物是二氧化碳和氫氣,含有碳、氫、氧三種元素,故步驟Ⅰ除生成CO外,還生成另一種氧化物是水,化學(xué)式是H2O,故填:H2O;②a.化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類(lèi)不變,故所得汽油中含有C.H兩種元素,說(shuō)法正確;b.NaFe3O4中O為-2價(jià),F(xiàn)e為+3和+2價(jià),說(shuō)法錯(cuò)誤;c.根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系可以看出,上述轉(zhuǎn)化不僅有利于CO2減排,還可以減輕人類(lèi)對(duì)化石能源的需求,說(shuō)法正確;故填:b;(3)①高溫下,用H2煉鐵時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式為3H2+Fe2O32Fe+3H2O,故填:3H2+Fe2O32Fe+3H2O;②跟“焦炭煉鋼”工藝相比,“氫能煉鋼”不排放二氧化碳,無(wú)污染,故填:不排放二氧化碳,無(wú)污染。③從物質(zhì)組成的角度,向煉鋼爐中加入廢鋼是為了調(diào)節(jié)鋼中的含碳量,故填:調(diào)節(jié)鋼中的含碳量。乘坐高鐵是一種方便快捷的出行方式。(1)高鐵上提供的食物中,富含蛋白質(zhì)的是_______(從“餅干”、“牛奶”、“糖果”中選填)。(2)高鐵上提供的某品牌礦泉水中除水之外還含有硫酸鎂、氯化鉀等物質(zhì)。硫酸鎂中陽(yáng)離子的符號(hào)為_(kāi)__,氯化鉀中陰離子的結(jié)構(gòu)示意圖為_(kāi)______。(3)疫情期間乘坐髙鐵岀行需佩戴口罩。醫(yī)用口罩的中間層是聚丙烯熔噴布,起過(guò)濾病毒作用。聚丙烯屬于_______(填“合成”或“復(fù)合”)材料。(4)高鐵列車(chē)的車(chē)體建設(shè)需消耗大量的鋁合金和鋼鐵。工業(yè)上用一氧化碳和赤鐵礦(主要成分是氧化鐵)煉鐵的化學(xué)方程式為_(kāi)______。【答案】①.牛奶②.Mg2+③.④.合成⑤.【解析】(1)餅干富含糖類(lèi);牛奶富含蛋白質(zhì),糖果富含糖類(lèi),故填:牛奶;(2)硫酸鎂是由鎂離子和硫酸根離子構(gòu)成,鎂離子是陽(yáng)離子,離子的表示方法:在該離子元素符號(hào)的右上角標(biāo)上該離子所帶的正負(fù)電荷數(shù),數(shù)字在前,正負(fù)號(hào)在后,帶一個(gè)電荷時(shí),1通常省略,多個(gè)離子,就是在元素符號(hào)前面加上相應(yīng)的數(shù)字;故鎂離子為:Mg2+;氯化鉀是由鉀離子和氯離子構(gòu)成,氯離子是陰離子,氯離子是氯原子得到1個(gè)電子后形成的,氯是17號(hào)元素,質(zhì)子數(shù)=原子序數(shù)=原子的核外電子數(shù),故氯離子核外第一層有2個(gè)電子,第二層有8個(gè)電子,第三層有8個(gè)電子,故氯離子的結(jié)構(gòu)示意圖為:;(3)聚丙烯屬于合成材料;(4)一氧化碳和氧化鐵在高溫下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:。鎂鋁合金是重要的航天航空材料,下圖是由廢棄鎂鋁合金為原料來(lái)制備化工原料硫酸鎂和硫酸鋁的流程:(1)操作Ⅰ的名稱(chēng)為_(kāi)__________,操作Ⅲ的注意事項(xiàng)為_(kāi)__________。(2)步驟③發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)__________。(3)某溫度時(shí),通過(guò)操作Ⅲ獲取7.2gMgSO4固體,需取用25%的MgSO4溶液(密度為1.2g/cm3)的體積為_(kāi)__________mL?!敬鸢浮?1).過(guò)濾(2).有較多固體出現(xiàn)時(shí),停止加熱,用余熱蒸干(3).2Al(OH)3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O(4).24【解析】(1)固液分離的操作是過(guò)濾,操作Ⅲ為蒸發(fā),有較多固體出現(xiàn)時(shí),停止加熱,用余熱蒸干,故填:過(guò)濾;有較多固體出現(xiàn)時(shí),停止加熱,用余熱蒸干。(2)步驟③氫氧化鋁和硫酸生成硫酸鋁和水,故填:2Al(OH)3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O。(3)7.2gMgSO4固體,需取用25%MgSO4溶液質(zhì)量7.2g÷25%=28.8g,體積為,故填:24。某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)鐵、銅的金屬活動(dòng)性及實(shí)驗(yàn)后的廢液進(jìn)行探究,設(shè)計(jì)下列實(shí)驗(yàn)。Ⅰ.鐵、銅金屬活動(dòng)性比較實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論①將Cu絲插入盛有2mL稀硫酸的試管中Cu絲無(wú)變化,沒(méi)有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)②將Fe絲插入盛有2mL稀硫酸的試管中Fe絲表面有氣泡產(chǎn)生,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)___③將Fe絲插入盛有2mLCuSO4溶液的試管中Fe絲表面有_______色物質(zhì)覆蓋。結(jié)論:通過(guò)上面實(shí)驗(yàn),可知Fe的金屬活動(dòng)性比Cu_______(填“強(qiáng)”或“弱”)。Ⅱ.將上面①、②、③實(shí)驗(yàn)后的液體收集在一燒杯中,對(duì)該燒杯中的廢液進(jìn)行分析。(1)甲同學(xué)觀察到廢液呈現(xiàn)藍(lán)色,認(rèn)為廢液中一定含有_______(填化學(xué)式)。(2)乙同學(xué)用玻璃棒蘸取廢液滴到pH試紙上,把試紙顯示的顏色與_______比較,測(cè)得廢液pH<7,表明廢液中還有硫酸。(3)丙同學(xué)設(shè)想把廢液進(jìn)行回收,為了將廢液中的溶質(zhì)全部轉(zhuǎn)化為FeSO4,采取向廢液中加入過(guò)量的Fe粉,待反應(yīng)完全后,過(guò)濾,濾渣的成分為_(kāi)______(填化學(xué)式)。濾液經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶,可得到硫酸亞鐵晶體?!敬鸢浮竣?②.紅③.強(qiáng)④.CuSO4.FeSO4⑤.標(biāo)準(zhǔn)比色卡⑥.FE.Cu【解析】Ⅰ.①將Cu絲插入盛有2mL稀硫酸的試管中Cu絲無(wú)變化,沒(méi)有發(fā)生化學(xué)反應(yīng),說(shuō)明在金屬活動(dòng)性順序里,銅排在氫后;②將Fe絲插入盛有2mL稀硫酸的試管中Fe絲表面有氣泡產(chǎn)生,鐵與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:,說(shuō)明在金屬活動(dòng)性順序里,鐵排在氫前;③將Fe絲插入盛有2mLCuSO4溶液的試管中,鐵能與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅,鐵絲表面有紅色物覆蓋,說(shuō)明鐵比銅活潑;結(jié)論:通過(guò)以上分析可知,F(xiàn)e的金屬活動(dòng)性比Cu強(qiáng);Ⅱ.(1)甲同學(xué)觀察到廢液呈現(xiàn)藍(lán)色,故廢液中一定含硫酸銅,由于鐵與稀硫酸反應(yīng)生成了硫酸亞鐵,硫酸亞鐵不再參與反應(yīng),故廢液中一定含有:CuSO4.FeSO4;(2)乙同學(xué)用玻璃棒蘸取廢液滴到pH試紙上,把試紙顯示的顏色與標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較,測(cè)得廢液pH<7,溶液顯酸性,說(shuō)明還含硫酸;(3)為了將廢液中的溶質(zhì)全部轉(zhuǎn)化為FeSO4,采取向廢液中加入過(guò)量的Fe粉,鐵與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅,鐵和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣,故濾渣的成分為反應(yīng)生成的銅和過(guò)量的鐵,故填:FE.Cu。2021年3月,三星堆遺址新出土重要文物500多件,有高2.62米的青銅大立人、高3.95米的青銅神樹(shù)、象牙等,多屬前所未見(jiàn)的稀世之珍。(一)青銅古稱(chēng)“吉金”是金屬冶鑄史上最早出現(xiàn)的合金,青銅屬于______(填“金屬”或“合成”)材料,青銅的硬度比純銅______(填“大”或“小”)。(二)生活中銅制品長(zhǎng)期露置在潮濕空氣中會(huì)銹蝕,生成“銅綠”【化學(xué)式為Cu2(OH)2CO3】。【查閱資料】【工藝流程】為從某銹蝕的銅樣品中回收銅并制得硫酸鋅,取該銅樣品(除含有銅、鋅和銅綠外,不含其它物質(zhì)),進(jìn)行如下操作:請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)氣體a中含有H2和______(填化學(xué)式),溶液A的顏色為_(kāi)_____色。(2)操作Ⅰ的名稱(chēng)是______,該操作中玻璃棒的作用是______。(3)寫(xiě)出②中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式______(寫(xiě)一個(gè)即可),該反應(yīng)屬于基本反應(yīng)類(lèi)型中的______反應(yīng)?!敬鸢浮?1).金屬(2).大(3).CO2(4).藍(lán)(5).過(guò)濾(6).引流(7).(或)(8).置換【解析】(一)合金和純金屬都屬于金屬材料,青銅屬于金屬材料;合金硬度大于成分金屬,故青銅的硬度比純銅大。(二)(1)由題干可知,;銅綠和硫酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w和藍(lán)色硫酸銅溶液,故氣體a中含有H2和CO2,溶液A的顏色為藍(lán)色。(2)操作Ⅰ是分離固液的操作,為過(guò)濾,該操作中玻璃棒的作用是引流,防止液體灑出。(3)溶液A中含有銅綠和硫酸生成的硫酸銅、過(guò)量的稀硫酸,加入過(guò)量鋅粉,硫酸和鋅生成硫酸鋅和氫氣,;鋅和硫酸銅生成銅和硫酸鋅,。該反應(yīng)是一種單質(zhì)和化合物生成另外一種單質(zhì)和化合物的反應(yīng),屬于置換反應(yīng)。我國(guó)古代冶煉鋅和銅的合金(外觀似黃金,又稱(chēng)黃銅)的工藝流程如圖:己知:ZnCO3加熱分解可得到ZnO。(1)氣體A中,除CO2外還含有的另一種氣體為_(kāi)____(填化學(xué)式);(2)下列方法可鑒別黃銅和黃金的是_____(填數(shù)字序號(hào));①對(duì)比兩者顏色的不同②取樣品分別灼燒(3)寫(xiě)出流程中生成鋅的一個(gè)置換反應(yīng)的方程式_____?!敬鸢浮竣?CO②.②③.。【解析】(1)碳與二氧化碳高溫生成一氧化碳,所以氣體A中,除二氧化碳外還有另一種生成氣體一氧化碳,它的化學(xué)式是CO;(2)①黃銅和黃金都是黃色,所以通過(guò)對(duì)比兩者顏色不能鑒別;②取樣品分別灼燒,黃銅中的銅與氧氣反應(yīng),生成氧化銅,是黑色,黃金與氧氣不反應(yīng),顏色不變,所以取樣品分別灼燒能鑒別;故填②。(3)碳與氧化鋅反應(yīng),生成鋅和二氧化碳,屬于置換反應(yīng),所以方程式是:銅及其化合物在生產(chǎn)生活中有重要應(yīng)用。某同學(xué)對(duì)銅及某些含銅物質(zhì)進(jìn)行探究。[溫故如新](1)在①CuO②Cu(OH)2③CuCl2④Cu2(OH)2CO3[也可表示為CuCO3·Cu(OH)2]這4種物質(zhì)中,屬于堿的有___________(填序號(hào)):除①CuO外,其余3種物質(zhì)在常溫下易溶于水有___________(填序號(hào))。(2)考古出土的春秋末期制造的青銅劍,歷經(jīng)2500余年,其表面且有一層薄銹,但仍寒光逼人,劍刃鋒利。由此可知,青銅具有的特性有___________(任寫(xiě)一條)。銅器表面的薄銹是銅與空氣中的氧氣、水、___________等物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)所形成。[提出問(wèn)題]除H2.CO能還原CuO外,是否還有其他氣體能夠還原CuO得到金屬銅?怎樣從含CuCl2.FeCl3的某工業(yè)廢液中回收金屬銅和FeCl2溶液?[查閱資料]A.通常狀況下,氨氣極易溶于水形成溶液;加熱時(shí),氨氣能與CuO反應(yīng)生成氮?dú)夂徒饘巽~等,可用如圖所示裝置驗(yàn)證。B.在溶液中能發(fā)生反應(yīng)2FeCl3+Fe=3FeCl2[進(jìn)行實(shí)驗(yàn)1](3)按圖示連接裝置,檢查氣密性后,加(通)入相關(guān)藥品,后續(xù)操作均按規(guī)范要求進(jìn)行,完成實(shí)驗(yàn)。①將CuO粉末裝入玻璃管A中的具體操作方法是___________。②實(shí)驗(yàn)時(shí),在試管B中能夠觀察到的現(xiàn)象是有液體出現(xiàn),該液體是___________(填“純凈物”或“混合物”)。③從環(huán)保角度看該裝置的不足之處是___________[進(jìn)行實(shí)驗(yàn)2](4)取適量含CuCl2.FeCl3的某工業(yè)廢液樣品,向其中加入過(guò)量鐵粉并充分反應(yīng)后,過(guò)濾,將濾渣和足量___________(填“稀鹽酸”或“稀硫酸")充分反應(yīng),再___________(填操作名稱(chēng))、洗滌、干燥即可回收得到金屬銅;所得濾液中含有需要回收的FeCl2。[拓展延伸](5)已知:加熱時(shí),葡萄糖溶液與氫氧化銅懸濁液能發(fā)生反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)室可用CuSO4溶液等物質(zhì)檢驗(yàn)葡萄糖的存在,具體實(shí)驗(yàn)過(guò)程為:在試管中加入2mL10%NaOH溶液,滴加5%CuSO4溶液5滴(每滴溶液按0.04mL計(jì)算。兩種溶液的密度均按1g/mL計(jì)算),混合均勻,充分反應(yīng),得混合物A.再向上述試管中加入幾滴10%葡萄糖溶液,并在酒精燈上加熱至沸騰,片刻后生成紅色沉淀B.檢驗(yàn)完成。則混合物A顯___________(填“中性”或“堿性”);紅色沉淀B是___________[填“CuO”或“Cu2O”"或“Cu(OH)2”]?!敬鸢浮竣?②②.③③.抗腐蝕性④.二氧化碳⑤.玻璃管橫放,用藥匙將藥品送入玻璃管⑥.混合物⑦.沒(méi)有尾氣處理裝置⑧.稀鹽酸⑨.過(guò)濾⑩.堿性?.Cu2O【解析】通常狀況下,氨氣極易溶于水形成溶液[溫故如新](1)堿是金屬陽(yáng)離子或銨根離子和氫氧根離子構(gòu)成的化合物,在①CuO②Cu(OH)2③CuCl2④Cu2(OH)2CO3[也可表示為CuCO3·Cu(OH)2]這4種物質(zhì)中,屬于堿的有氫氧化銅:除①CuO外,其余3種物質(zhì)在常溫下易溶于水有氯化銅,故填:②;③。(2)考古出土的春秋末期制造的青銅劍,歷經(jīng)2500余年,其表面且有一層薄銹,但仍寒光逼人,劍刃鋒利,由此可知,青銅具有的特性有抗腐蝕性。青銅中含有銅,銅會(huì)生銹形成堿式碳酸銅,銅器表面的薄銹是堿式碳酸銅由銅、氫、氧、碳元素組成,是銅與空氣中的氧氣、水、二氧化碳等物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)所形成,故填:抗腐蝕性;二氧化碳。[進(jìn)行實(shí)驗(yàn)1](3)①將CuO粉末裝人玻璃管A中的具體操作方法是將玻璃管橫放,用藥匙將藥品送入玻璃管,故填:玻璃管橫放,用藥匙將藥品送入玻璃管。②氨氣能與CuO反應(yīng)生成氮?dú)夂徒饘巽~等,根據(jù)質(zhì)量守恒反應(yīng)前后元素種類(lèi)不變,還會(huì)生成水,在試管B中能夠觀察到的現(xiàn)象是有液體出現(xiàn),該液體是水,通常狀況下,氨氣極易溶于水形成溶液,里面會(huì)有溶解的氨氣屬于混合物,故填:混合物。③從環(huán)保角度看該裝置的不足之處是沒(méi)有尾氣處理裝置氨氣容易污染環(huán)境,故填:沒(méi)有尾氣處理裝置。[進(jìn)行實(shí)驗(yàn)2](4)鐵和氯化銅反應(yīng)生成氯化亞鐵和銅,和氯化鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵,取適量含CuCl2.FeCl3的某工業(yè)廢液樣品,向其中加人過(guò)量鐵粉并充分反應(yīng)后,過(guò)濾,濾渣為銅和鐵,濾液是氯化亞鐵,將濾渣和足量稀鹽酸充分反應(yīng),再過(guò)濾、洗滌、干燥即可回收得到金屬銅;所得濾液中含有需要回收的FeCl2,故填:稀鹽酸;過(guò)濾。(5)氫氧化鈉和硫酸銅生成氫氧化銅沉淀和硫酸鈉,2mL10%NaOH溶液,消耗硫酸銅質(zhì)量為x。x=0.4g>0.04mL×5××5%故氫氧化鈉過(guò)量溶液顯堿性,再向上述試管中加入幾滴10%葡萄糖溶液,并在酒精燈上加熱至沸騰,片刻后生成紅色沉淀B,氧化銅是黑色,氫氧化銅是藍(lán)色,故B為氧化亞銅,故填:堿性;Cu2O。以某菱鎂礦石(主要成分是MgCO3,含少量MnCO3.SiO2)制取MgSO4·7H2O,流程如下:(1)“酸浸”時(shí),為了提高浸取率,除了攪拌、提高硫酸濃度外,還可采取的措施有______(寫(xiě)出一種)。此時(shí),MnCO3發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是______。(2)“轉(zhuǎn)化”時(shí)主要反應(yīng)是,氯元素反應(yīng)前后化合價(jià)變化情況是______(填“升高”或“降低”)。(3)硫酸鎂溶液在不同溫度下進(jìn)行濃縮結(jié)晶,可得到不同的晶體:溫度/℃-3.9-1.81.8-48.148.1-67.567.5-200析出晶體MgSO4·12H2OMgSO4·7H2OMgSO4·6H2OMgSO4·H2O等①“操作1”的具體操作是:蒸發(fā)濃縮濾液至表面有晶膜出現(xiàn)(此時(shí)MgSO4溶液已飽和)、______、過(guò)濾、洗滌、低溫干燥。②“操作1”所得濾液中能分離出一種可循環(huán)使用的物質(zhì),該物質(zhì)是______(填化學(xué)式)。循環(huán)使用的目的是______。(4)已知:MgSO4·7H2O中鎂元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.76%,采用熱分析法測(cè)定所得MgSO4·7H2O樣品中鎂元素質(zhì)量分?jǐn)?shù):①未加熱前,測(cè)得樣品中鎂元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)略大于9.76%,可能的原因是______。②高于900℃后,測(cè)得剩余固體中鎂元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于20%,可能的原因是______。(5)若用100t菱鎂礦石可制得246tMgSO4·7H2O產(chǎn)品,忽略反應(yīng)過(guò)程中鎂元素?fù)p失,求該菱鎂礦石中MgCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)______?!敬鸢浮竣?粉碎菱鎂礦石②.MnCO3+H2SO4=MnSO4+H2O+CO2↑③.降低④.降溫至1.8-48.1℃結(jié)晶⑤.H2SO4⑥.提高原料利用率,節(jié)約資源和成本,減少污染⑦.已經(jīng)失去部分結(jié)晶水⑧.硫酸鎂部分分解(合理即可)⑨.設(shè)參與反應(yīng)的MgCO3的質(zhì)量為x根據(jù)鎂元素守恒可得解得x=84t所以嶺煤礦中碳酸鎂質(zhì)量分?jǐn)?shù)為【分析】礦石中主要成分是MgCO3,含少量MnCO3.SiO2,加入硫酸進(jìn)行酸浸,二氧化硅和硫酸不反應(yīng),依據(jù)流程圖中信息,MgCO3和MnCO3與硫酸分別反應(yīng)生成MgSO4和MnSO4溶液,經(jīng)過(guò)過(guò)濾操作將固液分離。向溶液中加入NaClO溶液,由圖可以看出將MnSO4轉(zhuǎn)化為MnO2沉淀,MgSO4和NaClO不反應(yīng),經(jīng)過(guò)過(guò)濾操作將固液分離,得到MgSO4溶液,可通過(guò)濃縮結(jié)晶的方式得到MgSO4·7H2O?!驹斀狻浚?)酸浸時(shí)為了提高浸出率,可采用的操作有將礦石研磨成粉末、攪拌、提高硫酸濃度等。根據(jù)上述分析,MnCO3與硫酸反應(yīng)生成MnSO4.水和二氧化碳,反應(yīng)方程式為MnCO3+H2SO4=MnSO4+H2O+CO2↑。(2)反應(yīng)前是NaClO中氯為+1價(jià),反應(yīng)后是氯化鈉中氯為-1價(jià),故化合價(jià)降低。(3)①由表中可知,MgSO4·7H2O在1.8-48.1℃析出,故在蒸發(fā)濃縮后的冷卻結(jié)晶中應(yīng)控制溫度為1.8-48.1℃,故填降溫至1.8-48.1℃結(jié)晶。②操作Ⅰ得到的濾液中溶質(zhì)為H2SO4和NaCl,其中硫酸可至酸浸步驟進(jìn)行循環(huán)利用,循環(huán)使用的目的是提高原料利用率,節(jié)約資源和成本,減少污染。(4)①未加熱前,鎂元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大,有可能是結(jié)晶過(guò)程中已經(jīng)失去部分結(jié)晶水所導(dǎo)致。②由計(jì)算可得,MgSO4中鎂元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為,高于900℃,鎂元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于硫酸鎂中鎂元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù),可能原因?yàn)榱蛩徭V部分分解。(5)見(jiàn)答案【點(diǎn)睛】當(dāng)不考慮過(guò)程中鎂元素的損失時(shí),整個(gè)流程鎂元素守恒,即菱鎂礦碳酸鎂中鎂元素與生成結(jié)晶中鎂元素質(zhì)量相等,據(jù)此計(jì)算。江西贛州被譽(yù)為“世界鎢都”,鎢(W)是一種重要的戰(zhàn)略資源。下圖是一種生產(chǎn)鎢的工業(yè)流程:已知:白鎢礦的主要成分是鎢酸鈣(CaWO4),還含有CaO、SiO2等;碳在高溫條件下會(huì)與金屬鎢反應(yīng)生成碳化鎢。(1)操作1中粉碎白鎢礦的目的是______。(2)操作2所得濾液中一定含有的陽(yáng)離子是______、。(3)流程中氨水(NH3?H2O)和H2WO4反應(yīng)生成(NH4)2WO4的化學(xué)方程式為_(kāi)_____。(4)用氫氣還原WO3可獲得高純度的鎢,此處不宜用焦炭代替氫氣的原因是______?!敬鸢浮?1).增大反應(yīng)物接觸面積,加快反應(yīng)速率(2).(3).(4).如果用碳做還原劑,混雜在金屬中的碳不易除去,而且碳會(huì)在高溫下和金屬鎢反應(yīng)形成碳化鎢,不容易獲得純的金屬鎢,用氫氣作還原劑可避免產(chǎn)生以上問(wèn)題【解析】(1)反應(yīng)物濃度越大、溫度越高、接觸面積越大,反應(yīng)速率越快,操作1中粉碎白鎢礦目的是增大反應(yīng)物接觸面積,加快反應(yīng)速率。(2)白鎢礦的主要成分是鎢酸鈣(CaWO4),還含有CaO、SiO2等,加入稀鹽酸,根據(jù)流程圖可知,鎢酸鈣(CaWO4)與稀鹽酸反應(yīng)生成H2WO4和氯化鈣,氧化鈣與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣和水,操作2所得濾液中一定含有的陽(yáng)離子是鈣離子和剩余的氫離子,符號(hào)為。(3)流程中氨水(NH3?H2O)和H2WO4反應(yīng)生成(NH4)2WO4和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(4)用氫氣還原WO3可獲得高純度鎢,此處不宜用焦炭代替氫氣的原因是如果用碳做還原劑,混雜在金屬中的碳不易除去,而且碳會(huì)在高溫下和金屬鎢反應(yīng)形成碳化鎢,不容易獲得純的金屬鎢,用氫氣作還原劑可避免產(chǎn)生以上問(wèn)題。金屬材料的使用作為一個(gè)時(shí)代的標(biāo)志,見(jiàn)證了人類(lèi)文明發(fā)展的過(guò)程。歷史上人類(lèi)冶煉不同金屬的大致年代如圖所示:(1)銅和金是人類(lèi)使用較早的金屬。2021年3月,三星堆遺址又出土了大量的青銅器和金器,其中部分青銅器和金器上,還有被人為敲擊的痕跡。通過(guò)敲打可將青銅等金屬材料打制成不同的形狀,是利用了金屬的______性。(2)我國(guó)的青銅文化歷史悠久、西漢時(shí)期的濕法煉銅工藝就是利用鐵和硫酸銅溶液反應(yīng)制取銅,有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式為_(kāi)_____。(3)鐵器時(shí)代大約在公元前______年,至今鐵仍是年產(chǎn)量最高的金屬,但每年因腐蝕造成了巨大損失,寫(xiě)出一條防止鐵生銹的措施______。(4)鋁的利用距今100多年,現(xiàn)在鋁的年產(chǎn)量得到大幅度的提高。鋁雖然較活潑,但抗腐蝕性能好,原因是____
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