金属材料广泛应用于生活和生产中。
(1)下列物品所用的主要材料属于金属材料的是 (填字母)。
A.瓷碗 B.玻璃瓶 C.一元硬币 D.硬铝门窗
(2)生铁和钢是使用最多的金属材料,二者性能不同的原因是 。 工业上采用赤铁矿石(主要成分为氧化铁)炼铁的反应原理是 (用化学方程式表示)。
(3)向Al(NO3)3、Cu(NO3)2、和AgNO3的混合溶液中加入一定量铁粉,待充分反应后过滤,向滤渣中加入稀盐酸。
①若有气泡产生,则滤液中的溶质是 ;
②若没有气泡产生,则滤液中溶质的组成最多有 种情况。
学习合金知识后,知道了不锈钢中含有金属铬。某同学想:铬与常见铁、铜相比,其金属活动性强弱如何呢?于是,和同学们一起进行了以下探究。
[查阅资料]①铬是银白色有光泽的金属,在空气中,像铝一样,其表面能产生致密的氧化膜:②能与稀硫酸反应,生成硫酸亚铬(CrSO4)。
[知识回顾]金属活动性顺序:K Ca Na Mg Al Zn Sn Pb(H) Hg Ag Pt Au(在横线上填写对应金属的元素符号)
[作出猜想]猜想①Cr>Fe>Cu;猜想②Fe>Cu>Cr;猜想③ 。
[设计与实验]①张明同学取大小相等的铁、铜、铬三种金属片,未经打磨就分别放入等量等浓度的稀硫酸中,记录如下:
实验操作 |
铁片放在稀硫酸中 |
铜片放在稀硫酸中 |
铬片放在稀硫酸中 |
开始的现象 |
有少量气泡产生 |
无气泡 |
无气泡 |
结论 |
金属活动性强弱:Fe>Cu Fe>Cr |
||
②李红同学也取大小相等的铁、铜、铬三种金属片,先用砂纸打磨后再分别放入等量等浓度的稀硫酸中,记录如下:
实验操作 |
铁片放在稀硫酸中 |
铜片放在稀硫酸中 |
铬片放在稀硫酸中 |
开始的现象 |
产生少量气泡 |
无气泡 |
产生大量气泡 |
结论 |
金属活动性强弱: > > (填元素符号) |
||
[讨论交流]为什么张明和李红两个同学记录的铬与稀硫酸反应开始的现象截然不同?原因是 。
[实验验证]为了进一步确认铁、铜、铬三种金属的活动性强弱,刘斌同学将打磨过的两块铁片分别放入硫酸亚铬(CrSO4)溶液和硫酸铜溶液中,观察到在硫酸亚铬溶液中无明显现象,而在硫酸铜溶液中有明显的现象是 ,其反应的化学方程式是 。
[拓展迁移]写出铬与稀硫酸反应,生成CrSO4的化学反应方程式 。
金属材料在生产、生活中有广泛的应用,认识金属的性质有利于更好地利用金属。
(1)铁在初中化学实验中多次亮相,如图展示了铁钉的一系列变化。
I.变化①是铁钉与空气中的 发生了反应。
II.变化②中常见除去铁锈的化学方程式为 。
III.如表是小明同学记录的锌粉与稀硫酸反应过程中反应时间与产生气体体积的变化数据:
时间(min) |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
氢气体积(mL) |
50 |
120 |
230 |
290 |
310 |
实验数据反映,该反应速率的特点是 ,引起该速率变化的原因是 。
(2)将m克锌和铁的混合物放入硝酸铜溶液中,充分反应,经过滤、洗涤、干燥后,固体仍为m克,则反应后滤液中一定含有的溶质是 (填化学式)。
某小组同学在实验室研究铝与氯化铜溶液的反应,过程如下:
实验操作 |
实验现象 |
①铝片表面附着一层红色固体 ②铝片表面逸出大量无色气体,放出大量的热 ③烧杯底部出现红色固体和白色沉淀 |
(1)打磨铝片的目的是 。
(2)现象①③中的红色固体是同种物质,请写出现象①的化学方程式 。
(3)经检验,现象②中的无色气体为氢气。甲同学猜测可能是氯化铜溶液显酸性,经pH计检验,pH 7,证实了甲的猜想。
(4)探究现象③中白色沉淀的化学成分。
乙同学通过查阅资料认为白色沉淀可能是氯化亚铜(CuCl)。
[查阅资料]CuCl可与浓氨水反应生成无色的Cu(NH3)2+和Cl﹣,Cu(NH3)2+在空气中易被氧化变为蓝色。
[进行实验]①取烧杯底部的白色沉淀,充分洗涤。洗涤的目的是 。
②向白色沉淀中加入浓氨水,沉淀溶解得到无色溶液,将无色溶液分为两份,进行实验:
操作步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
Ⅰ.用试管取其中一份溶液,滴加适量AgNO3溶液 |
产生白色沉淀 |
该溶液中含有
|
Ⅱ.将另一份溶液置于空气中一段时间 |
|
该溶液中含有Cu(NH3)2+ |
[得出结论]通过实验可以确定,该白色沉淀是CuCl。
[反思与评价]Al和CuCl2溶液反应为什么会出现CuCl呢。
I.丙同学猜测:可能是Cu与CuCl2溶液反应生成了CuCl.为了验证猜想,他取Cu与15%的CuCl2溶液混合,结果无白色沉淀产生。他又分析了Al和CuCl2溶液反应的实验现象,再次将打磨过的Al片插入盛有15%的CuCl2溶液的试管,并将试管置于冰水中,发现白色沉淀明显减少。于是他将Cu与15%的CuCl2溶液的实验进行了改进,从而证明了Cu与CuCl2溶液反应能生成CuCl,改进的方法是 ,试写出该反应的化学方程式 。
II.丁同学认为丙同学的实验还不够严谨,还应考虑 对Cu与CuCl2溶液反应的影响。
金属材料在生产、生活中有广泛的应用,认识金属的性质有利于更好地利用金属。
(1)铁在初中化学实验中多次亮相,如图展示了铁钉的一系列变化。
I.变化①是铁钉与空气中的 发生了反应。
II.变化②中常见除去铁锈的化学方程式为 。
III.如表是小明同学记录的锌粉与稀硫酸反应过程中反应时间与产生气体体积的变化数据:
时间(min) |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
氢气体积(mL) |
50 |
120 |
230 |
290 |
310 |
实验数据反映,该反应速率的特点是 ,引起该速率变化的原因是 。
(2)将m克锌和铁的混合物放入硝酸铜溶液中,充分反应,经过滤、洗涤、干燥后,固体仍为m克,则反应后滤液中一定含有的溶质是 (填化学式)。
某化工厂的废液中主要含有硝酸银、硝酸铜。取一定量的该废液样品,加入镁粉和铜粉,充分反应后过滤,得到滤液和滤渣。 请填写下列空格:
(1)若滤渣中有镁粉,则滤渣中除镁粉外还含有 (填写化学式,下同)。
(2)若滤渣中有铜粉,则滤液中的溶质一定含有 ,可能含有 。
(3)若滤渣中没有铜粉,则滤液中的溶质一定含有 ,可能含有 。
(4)反应后得到滤液的质量 (选填“小于”、“大于”或“等于”)反应前所取废液样品的质量。
金属在生活和生产中有着非常广泛的应用。金属材料已经成为社会发展的重要物质基础,研究其性质十分必要。
(1)海水中含量最多的金属元素是 (填写元素符号)。
(2)人们对金属铝的研究和利用比铜和铁晚,金属大规模开发和利用的先后顺序与金属的 有关。某同学为了验证锌、银、铜三种金属的活动性顺序。设计了五个实验:
①将锌片、铜丝分别放入稀盐酸中;②将银丝放入硝酸铜溶液中;③将铜丝放入硝酸银溶液中;④将铜丝放入硫酸锌溶液中;⑤将锌片放入硝酸银溶液中,下列实验组合能够验证锌、银、铜三种金属活动性顺序的是 (填写字母)。
A.①②B.①③C.②④D.①⑤
(3)我国古代就发明了湿法冶金技术。请你写出用铁和氯化铜为原料进行湿法炼铜的化学方程式 。
金属具有广泛的应用。
(1)铁锅用来炒菜,主要是利用铁的 性(填“导热”或“导电”)。
(2)图为洁净铁钉的有关实验。
①中铁与硫酸铜反应的化学方程式为 。
②中铁钉锈蚀主要是铁与空气中的氧气和 发生化学反应。
③中铁锈与稀硫酸反应的化学方程式为 。
(3)某炼铁厂要冶炼1000t含杂质3%的生铁,需要含Fe2O380%的赤铁矿石的质量是 t(计算结果精确至0.1t)。
(4)某金属粉末可能由镁、锌、铁、铝、银中的一种或几种组成。取该样品2.4g,向其中加入100g一定溶质量分数的稀硫酸,恰好完全反应,生成0.2g氢气,得到无色溶液,固体无剩余。下列说法正确的是 (填序号)。
A.样品中一定含有镁
B.样品中一定不含有银,可能含有铁
C.所得溶液中溶质总质量为12g
D.加入的稀硫酸的溶质质量分数为19.6%
金属材料广泛应用于生产生活中。
(1)常温下大多数金属都是固体,但体温计中的金属却是液体,该金属是 。
(2)铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化物薄膜,从而阻止铝进一步氧化。这种氧化物的化学式为 。
(3)向含有氯化铜、氯化锌、稀盐酸的混合溶液中加入过量铁粉,充分反应后过滤,滤液中含有的溶质是 (写化学式)。
(4)铁矿石有多种,如赤铁矿(主要成分Fe2O3)和磁铁矿(主要成分Fe3O4)等。
①写出赤铁矿石中的主要成分与一氧化碳反应的化学方程式 。
② 冶炼2900t含四氧化三铁80%的磁铁矿石, 理论上能得到含杂质2%的生铁的质量是 t(结果精确到0.1)。
(5)含有锌粉6.5g、铁粉5.6g、铜粉3.2g、铝粉1.8g的混合物与一定质量的稀硫酸充分反应,反应停止后,有6g固体剩余。则生成氢气的质量为 g。
铝、铁、铜是生活中常见的金属。
(1)铝、铁、铜三种金属都能作导线,是因为它们都具有 。
(2)铝在空气中不易被锈蚀,是因为 (用化学方程式表示)。
(3)铜锈的主要成分为碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3],由此我们可以得到铜生锈是铜和氧气、水、 共同作用的结果。
(4)某同学用如图所示装置,设计实验验证铝、铁、铜三种金属活动性强弱。(每步反应金属均有剩余)
若甲试管中无明显现象,乙试管中的金属b为 时可以验证三种金属活动性强弱,丙试管中反应的化学方程式为 若金属a、b、c依次为铁、铝、铜时,则无法比较 和 的活动性强弱。
我们通过学习知道:钠原子结构示意图 ,钠原子在化学反应中易 电子,成为 (填名称)。
(1)"在金属活动顺序里,位于前面的金属能把位于后面的金属从其盐溶液里置换出来",金属钠排在铜的前面。有的同学据此推测:钠能从蓝色硫酸铜溶液中把铜置换出来。教师按照下列图示顺序进行演示实验,并记录实验现象:
①由以上实验现象得出结论:因为反应中没有 色的物质生成,所以金属钠 (填:"能"或"不能")把铜从硫酸铜溶液中置换出来。
②对实验涉及的物质进行分析:硫酸铜溶液中溶剂为水,溶质为 (填化学式)。钠与硫酸铜溶液反应后培养皿中所含元素有:Na、Cu、H、O、 (填元素符号)五种元素。
查阅资料得知:"蓝色絮状难溶物"是一种学过的碱,该物质的名称是 。
(2)有的同学又产生新的疑问:钠能否与水发生反应?生成物是什么?
教师为解答学生的疑惑,又设计并进行如下实验,同时记录有关现象:
请结合如图所示信息,回答下列问题:
①用手触摸图3中烧杯外壁,感觉烫手,说明钠与水发生的是 (填:"吸热"或"放热")反应。
②从"图3"中可以断定:液体中出现红色说明反应后液体显 性,结合液体中所含元素,继而推断有 (填化学式)生成。另外,钠与水反应还生成一种可燃性气体单质。请写出钠与水反应的化学方程式: 。
同学们到实验室去进行“探究金属的性质”实验。将锌粉和铁粉的混合物加入到盛有一定量硝酸银溶液的烧杯中,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。请你填空。
(1)若将所得滤渣放入稀盐酸中,有气泡产生,则
①滤液里一定含有 (填写化学式,下同),可能含有 ;
②滤渣中一定含有 ,可能含有 。
(2)若反应后所得滤液呈无色,则滤渣中一定含有 (填写化学式)。
(3)反应后所得滤液的溶质质量分数 (选填“大于”、“等于”或“小于”)原硝酸银溶液的溶质质量分数。
金属在生活和生产中有着非常广泛的应用。金属材料已经成为社会发展的重要物质基础,研究其性质十分必要。
(1)海水中含量最多的金属元素是 (填写元素符号)。
(2)人们对金属铝的研究和利用比铜和铁晚,金属大规模开发和利用的先后顺序与金属的 有关。某同学为了验证锌、银、铜三种金属的活动性顺序。设计了五个实验:
①将锌片、铜丝分别放入稀盐酸中;②将银丝放入硝酸铜溶液中;③将铜丝放入硝酸银溶液中;④将铜丝放入硫酸锌溶液中;⑤将锌片放入硝酸银溶液中,下列实验组合能够验证锌、银、铜三种金属活动性顺序的是 (填写字母)。
A.①②B.①③C.②④D.①⑤
(3)我国古代就发明了湿法冶金技术。请你写出用铁和氯化铜为原料进行湿法炼铜的化学方程式 。
金属材料在 生产、生活中有着广泛的应用,人类的生产和生活都离不开金属。
(1)新型材料纳米级铁粉具有广泛的用途,它比普通铁粉更易与氧气反应,其制备的主要流程如图1所示。
①高温反应器中反应的化学方程式为 。
②反应前需向反应器中通入氮气,目的是 。
(2)金属活动性顺序有重要的应用,铝、铜、铁为日常生活中常见的金属,某化学小组的同学在探究铝、铜、铁三种金属的有关性质时,进行了如图2的实验:
①在A实验中发生反应的化学方程式为 。
②将A实验结束后①、②试管内的物质倒入烧杯中,发现烧杯中的红色固体物质明显增多,其原因是 ,一段时间后过滤,滤液中的溶质一定有 (填化学式)。
(3)某同学在一定质量的AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入铁粉,充分反应后,他对反应过程进行了分析,得到了如图3的几个图象(横坐标表示加入铁的质量),其中错误的是 (填字母序号)。