(1)铁制品表面常有锈,铁生锈是铁与空气中的________________发生的化学反应,铁锈可用稀盐酸除去,方程式是_________________________________________,铝制品表面几乎无锈,原因(用方程式表示)_____________________________________;
(2)为了比较铁和铝的活动性,取铁丝、铝丝和硝酸银溶液进行了两次实验操作达到了实验目的,两次实验过程中一次有明显现象,一次没有明显现象,写出有明显现象的化学方程式
____________________________________________。
【答案】 氧气和水蒸气 Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O 4Al+3O2═2Al2O3 Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag
【解析】(1)钢铁生锈实际是铁与空气中的氧气和水蒸气发生了化学反应,所以在钢铁表面镀上一层不易锈蚀的金属等能防止钢铁生锈。氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水,反应的化学方程式是:Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O;铝制品耐腐蚀的原因是铝能和氧气反应生成一层致密而坚硬的氧化铝薄膜,从而对铝起到保护作用,反应的化学方程式为4Al+3O2═2Al2O3;
(2)铁与硝酸银发生置换反应生成硝酸亚铁和银,反应的化学方程式为:Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag。
点睛:
金属锈蚀的条件是金属要与水、空气中氧气或二氧化碳等接触.初中阶段主要是指金属铁的锈蚀条件,即铁与氧气、水同时接触就会生锈.防止铁制品生锈(即铁锈蚀的防护)的常用措施主要有如下:
1.用完铁制品后及时擦洗干净,置于干燥的环境,保持其表面的洁净、干燥;
2.在铁制品表面涂上一层保护膜,例如,机械零件等表面涂油,家用电器、自行车车架、钢窗等表面刷漆;
3.在铁制品表面进行烤蓝、煮黑等处理(使其表面形成一层致密的四氧化三铁薄膜),例如,锯条、链条等;
4.在铁制品表面镀上一层其他金属,例如,自行车车把、钢圈以及门把手和水龙头等表面上,经常镀锌、锡或铬等;
5.改变铁制品的内部结构,将其制成不锈钢等合金。
2016年8月我国自主研制的“海斗”号无人潜水器成功进行万米级下潜应用,这标志着我国研制无人潜水器能力已进入先进国家行列之中。
(1)无人潜水器耐压壳使用的是钛铝合金材料。下列不属于钛铝合金性质的是_____(填字母)。
a.密度大 b.硬度大 c.抗腐蚀
(2)无人潜水器通信传输系统中使用了光导纤维。光导纤维的主要成分是二氧化硅,则光导纤维属于____(填字母)。
a.金属材料 b.无机非金属材料
c.合成材料 d.复合材料
(3)无人潜水器中的管道通常用聚乙烯为原料生产。此类合成材料还有聚丙烯、涤纶、聚酯、氯纶、聚氯乙烯等。
①聚乙烯属于______(填字母)
a.塑料 b.合成橡胶 c.合成纤维
②聚乙烯的化学式为(C2H4) n,则聚乙烯中碳元素的质量分数为______。
③生活中区分聚乙烯、聚氯乙烯的常用方法是______。
【答案】 a b a 85.7% 取样点燃,如果有刺激性气味的为聚氯乙烯
【解析】(1)钛铝合金作为潜水器耐压壳,需要硬度大、耐腐蚀,钛铝合金密度小;
(2)光导纤维的主要成分是二氧化硅,则光导纤维属于无机非金属材料;
(3)①聚乙烯是塑料中的一种;
②聚乙烯中碳元素的质量分数为 ≈85.7%;
③聚乙烯点燃没有刺激性气味,而聚氯乙烯点燃后有刺激性气味,根据点燃后的气味可以鉴别聚乙烯和聚氯乙烯。
请根据漫画回答问题。
(1)图④中,铁皮玩具生锈是因为它与_______接触造成的。
(2)可以用稀盐酸除去铁锈,反应的化学方程式为_______;说出一种生活中常用的防止或阻止铁生锈的方法_______。
(3)铁锈回炉冶炼生铁反应的化学方程式为_________。
【答案】 氧气和水 Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O 在铁器表面涂漆等 3CO + Fe2O3 3CO2 + 2Fe
【解析】(1)铁生锈是因为铁与氧气和水共同作用的结果;
(2)铁锈的主要成分是氧化铁,氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水,化学方程式为:Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O;在铁器表面涂漆等可以阻止铁生锈;
(3)铁锈回炉冶炼生铁是利用一氧化碳还原氧化铁,化学方程式为:3CO + Fe2O3 3CO2 + 2Fe。
点睛:
防止铁制品生锈(即铁锈蚀的防护)的常用措施主要有如下:
1.用完铁制品后及时擦洗干净,置于干燥的环境,保持其表面的洁净、干燥;
2.在铁制品表面涂上一层保护膜,例如,机械零件等表面涂油,家用电器、自行车车架、钢窗等表面刷漆等;
3.在铁制品表面进行烤蓝、煮黑等处理(使其表面形成一层致密的四氧化三铁薄膜),例如,锯条、链条等;
4.在铁制品表面镀上一层其他金属,例如,自行车车把、钢圈以及门把手和水龙头等表面上,经常镀锌、锡或铬等;
5.改变铁制品的内部结构,将其制成不锈钢等合金。
某工厂欲从只含有CuSO4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:
【查阅资料】FeSO4•7H2O受热易分解.
(1)操作a的名称是______________.
(2)在操作b中需用玻璃棒不断搅拌,其作用是________________ .
(3)写出流程中固体的成分_____________(写名称),写出加入适量的B.时反应的化学方程式:___________________
【答案】 过滤 搅拌,防止局部温度过高造成液滴飞溅 铁、铜 Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
【解析】在金属活动性顺序中,氢前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,故要回收铜得到硫酸亚铁,可以加入过量的铁。
(1)经过操作a能得到固体和液体,故a操作为过滤;
(2)从液体中得到晶体可以是蒸发操作.蒸发时玻璃棒的用法是搅拌,作用是防止局部温度过高造成液滴飞溅;
(3)经过操作a得到的液体中能得到硫酸亚铁,说明回收铜时加入的是铁,铁与硫酸铜反应生成了硫酸亚铁和铜。所以,流程中固体的成分是 铁、铜。多余的铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁,反应的化学方程式是:Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑。
共享单车以轻便、省力、节能的优势正日益受到市民的青睐,如图是某共享单车示意图,请回答下列问题:
(1)图中所标示的部件属于合成材料的是___(一种即可),含有的金属元素是__(填元素符号,一种即可)。
(2)与铁制材料相比,用铝合金材料制造轮毂会更加耐用的原因是:________________;为防止自行车的铁制车篮生锈,可采取的措施是____________。
(3)共享电动汽车也逐渐出现,行驶时,蓄电池将化学能转化成了电能,与使用汽油为燃料的汽车相比更“环保”,因为行驶过程中电动汽车不会产生_____(填一种气体即给分)等有害气体污染空气。电动汽车的蓄电池是铅酸蓄电池,报废后回收处理是因为______________。
【答案】 塑料、橡胶 Fe 铝表面有一层致密的氧化铝保护层 镀一层金属或涂一层漆 二氧化硫、氮氧化物 铅蓄电池对水和土壤环境造成铅污染
【解析】(1)图中所标示的部件属于合成材料的是塑料、橡胶;图中标示的材料中,含有的金属元素有铁、铝等;
(2)铝的密度小,所以铝锅轻便;常温下,以与氧气反应表面生成致密的氧化铝薄膜,阻止铝的进一步氧化,因此铝合金比较耐用;自行车常用的防锈措施有:镀一层金属、涂一层漆等,故填:镀一层金属、涂一层漆;
(3)汽油燃烧时能产生二氧化硫、氮氧化物等污染环境的物质,而行驶过程中电动自行车不会产生这些物质。但铅蓄电池对水和土壤环境造成的铅污染更为久远。
为迎接2022年冬奥会,推广滑雪运动,乐乐与童童利用周日去滑雪场学习滑雪。请回答问题。
(1)乐乐与童童早餐时用的是玻璃餐盘,餐盘的主要成分是二氧化硅及氧化硼等。
①氧化硼(B2O3)中硼元素的化合价是_________。
②二氧化硅和氧化硼均属于______________(填字母序号)。
A.纯净物 B.混合物 C.化合物 D.氧化物
(2)早餐后乐乐和童童骑自行车(共享单车)去滑雪场。
①共享单车车架由铁、铝合金等材料组成,铁制车架表面喷漆可使自行车美观且不易生锈,其不易生锈的原因是油漆隔绝了_____________与铁质车架的接触。
②工业上用一氧化碳和赤铁矿石炼铁的化学方程式为________________________。
(3)骑行路上他们看到了一种美丽的现象——“树挂”,“树挂”是雾汽和水汽遇冷在枝叶上形成的冰晶。
①“树挂”的形成过程属于____________(填“物理”或“化学”)变化。
②“树挂”的形成过程中,不发生变化的是____________(填字母序号)。
A.分子种类 B. 分子大小 C.分子间隔 D.分子质量
(4)乐乐和童童进入滑雪场。
下列滑雪用具中,使用的材料属于有机合成材料的是_______(填字母序号)。
A.铝合金手杖B.尼龙面料滑雪服
C.羊毛滑雪手套D.塑料滑雪板底座
(5)午餐时间。
①点燃篝火时要将树枝架空,其理由是_____________________________。
②自热米饭中有米饭、红烧肉和油菜,其中富含蛋白质的是______________。
(6)晚上回家后,乐乐的妈妈正在厨房为乐乐准备晚餐。
①乐乐家所用的燃气是天然气,天然气完全燃烧的化学方程式为___________。
②天然气属于化石燃料,化石燃料还包括煤和___________________。
【答案】 +3 ACD 空气和水 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 物理 ABD BD 增大与氧气的接触面积(或使其充分燃烧) 红烧肉 CH4+2O22H2O+CO2 石油
【解析】(1)①化合物中各元素化合价的代数和为零。②由同种物质组成的是纯净物,由不同种物质组成的是混合物,由不同种元素组成的纯净物是化合物,由两种元素组成的化合物,其中一种元素是氧元素,这样的化合物是氧化物,故选ACD。(2)①铁与氧气、水同时接触会生锈。②工业上用一氧化碳和赤铁矿石炼铁的化学方程式为:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 (3)①无新物质生成的变化是物理变化。②发生物理变化时,分子种类、分子大小、分子质量不变。(4)有机合成材料包括塑料、合成橡胶、合成纤维。A.铝合金手杖,属于金属材料,错误; B.尼龙属于合成纤维,正确; C.羊毛滑雪手套,属于天然纤维,错误;D.塑料属于合成材料,正确。故选BD。(5)①反应物之间接触面积越大,反应越充分。②米饭富含糖类,红烧肉富含蛋白质,油菜富含维生素,故填红烧肉。(6)①天然气的主要成分是甲烷。②化石燃料包括煤、石油、天然气。
铁是世界上使用最广的金属材料。
请从A.或B.两题中任选1个作答,若两题均作答,按A.计分。
A. | B. |
(1)铁能制成铁锅,这是利用金属铁具有良好的________。 (2)工业生产常用10%的稀盐酸来除铁 锈,写出该除锈反应的化学反应方程式________。 | (1)铁锅清洗后及时擦干放置,可以减少________对铁锈蚀的影响。 (2)工业常用赤铁矿和一氧化碳在高温条件下炼铁,该反应的化学方程式为_______。 |
【答案】 导热性 Fe2O3 + 6HCl === 2FeCl3 + 3H2O 水 3CO + Fe2O3 2Fe + 3CO2
【解析】25-A(1)根据金属的导热性解答;
(2)根据稀盐酸与氧化铁反应生成氯化铁和水解答;
25-B(1)根据铁生锈的条件解答;
(2)根据氧化铁和一氧化碳在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳解答。
解:25-A(1)铁能制成铁锅,这是利用金属铁具有良好的导热性;
(2)稀盐酸与氧化铁反应生成氯化铁和水。反应方程式为Fe2O3 + 6HCl =2FeCl3 + 3H2O;
25-B(1)铁生锈的条件是铁与水和氧气同时接触。铁锅清洗后及时擦干放置,可以减少水对铁锈蚀的影响;
(2)氧化铁和一氧化碳在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳。Fe2O3+3CO 高温2Fe+3CO2。
安徽芜湖轻轨2016年底开工建设,这也标志着,未来芜湖市民将迎来“轻轨生活”,改变出行方式,如图是芜湖轻轨图:
⑴所标部件中,属于金属材料的是_______(填序号),属于有机合成材料的是_______(填序号)。
⑵铝的活动性比铁______(填“强”或“弱”),请用一个化学方程式表示:_________________。
⑶轻轨的投入使用对环境有什么意义?_______________________________。
【答案】 ①、④ ③ 强 2Al+3FeSO4=3Fe+Al2(SO4)3 (其他合理也可) 节约资源,保护环境
【解析】(1).根据金属材料和有机合成材料的分类解答;
(2).根据金属与盐溶液反应解答;
⑶.根据轻轨用电作能源分析解答。
解:(1). 图中所示材料中,属于金属材料的是铝合金车身或钢铁轨道(①、④);属于有机合成材料的是塑料灯壳(③);
(2). 铝的活动性比铁:强;化学方程式表示为:2Al+3FeSO4=3Fe+Al2(SO4)3 (其他合理也可);
⑶轻轨用电作能源,因此轻轨的投入使用对环境的意义:节约资源,保护环境。
黑白复印机用的墨粉中常添加Fe3O4粉末,下图是氧化沉淀法生产复印用Fe304粉末的流程简图。
【资料:+2价的铁元素容易被空气中的氧气氧化】
(1)判断铁粉己完全反应的现象是__________;
(2)操作Y.的名称为__________,完成该操作所需的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、_______(填名称)。
(3)实验室在制备纯净的Fe(0H)2沉淀时,需要将吸有X.试剂的胶头滴管伸到FeSO4溶液液面以下再滴,此操作的目的是___________。
(4)步骤②中涉及的反应方程式为_________,此反应的基本类型为____________。
【答案】 气泡不再出现 过滤 漏斗 防止生成的沉淀被氧气氧化 2NaOH+FeSO4====Na2SO4+Fe(OH)2↓ 复分解反应
【解析】(1)铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,加入足量的硫酸,不在产生气泡时,说明铁粉己完全反应。
(2)操作Y将固体与液体分离,所以为过滤;过滤过程中所需的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和漏斗;
(3)由于氢氧化亚铁与氧气和水反应会生成氢氧化铁,下层的未被氧化,所以胶头滴管伸到FeSO4溶液液面以下再滴加;
(4)步骤②是氢氧化钠与硫酸亚铁反应生成硫酸钠和氢氧化亚铁,化学方程式为:2NaOH+FeSO4=Na2SO4+Fe(OH)2↓;反应属于复分解反应。
人类社会的发展离不开金属.
(1)“沙里淘金”说明金在自然界中有 形式存在(填“单质”或“化合物”)
(2)下列不属于合金的是 (填字母序号)
A.靑铜B.铝C.不锈钢D.焊锡(3)金属矿物的储量有限,而且不能再生.保护金属资源的有效途径除防止金属的腐蚀外,还有 等(写出一条即可).
(4)将一定量的锌和铝投入到硝酸银和硝酸铜的混合溶液中,充分反应后过滤,得滤渣和滤液.将滤渣洗涤、干燥,取滤渣滴加稀盐酸,无气泡产生,则滤渣中可能含有的物质的化学式是 ;取滤液滴加氯化钠溶液.无明显现象,则滤液中可能含有的溶质的化学式是 .
【考点】金属元素的存在及常见的金属矿物;合金与合金的性质;金属的化学性质;金属资源的保护.
【分析】(1)根据金的化学性质非常稳定,在自然界中主要是以单质形式存在进行解答;
(2)根据合金的特点分析即可.合金是指由一种金属与其它金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质,合金是混合物;
(3)根据保护金属资源的有效途径、措施,进行分析解答本题;
(4)根据已有的金属活动性顺序进行分析解答即可,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,氢气的金属能与酸反应生成氢气.
【解答】解:(1)元素的存在形式由其化学性质决定,沙里淘金,说明金的化学性质稳定,与土壤中的水及氧气等物质不反应,在自然界主要以单质的形式存在.
故答案为:单质;
(2)A、青铜是铜和锌的合金;
B、铝是单质;
C、不锈钢是铁合金;
D、焊锡是锡和铅的合金;
故选B.
(3)保护金属资源的有效途径除了防止金属锈蚀外,还有金属的回收利用;有计划、合理地开采矿物;寻找金属的代用品;
故答案为:金属的回收利用.
(4)锌、铝、银、铜三者的金属活动性顺序为铝>锌>铜>银,往硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的铝和锌,先置换最弱的金属,然后再置换较强的;
取滤渣滴加稀盐酸,无气泡产生,说明滤渣中一定无铝和锌,因为铝和锌能与酸反应产生氢气;由于银的活动性最弱,所以银一定会被置换,故滤渣中一定有银;滤渣中可能含有的是铜,故填:Cu;
取滤液滴加氯化钠溶液.无明显现象,所以判断滤液中一定不含有硝酸银;铝和锌全部参加反应,故滤液中一定含有硝酸锌和硝酸铝;铜是否全部被置换无法确定,故滤液中可能含有的物质是硝酸铜,故填Cu(NO3)2