材料是人类赖以生存和发展的重要物质,目前使用量最多的金属材料仍然是钢铁
(一)铁材料的有关知识
1.人类使用金属先后经历了"青铜"、"铁器"时代,直到近代才开始大量使用铝材料.
这也反映出Cu、Fe、Al三种金属的活动性由强到弱的顺序是 .
2.钢铁材料通常分为生铁和钢.如图1是我国1997年发行的纪念钢产量首次突破1亿吨的邮票.邮票通常密封保存在聚乙烯塑料袋中
①以上叙述中不涉及到的材料是 (选填序号).
A.合金 B.无机非金属材料 C.有机合成材料
②以赤铁矿为原料冶炼铁反应的化学方程式
③钢铁露置在空气中易生锈,请提出防止其生锈的一种措施 .
(二)铁及其化合物的实验
1.将Fe粉溶于稀H 2SO 4,此反应属于 (填基本反应类型).用点燃法检验生成的H 2前必须 .
2.向上述反应后的溶液中滴加NaOH溶液,生成白色Fe(OH) 2沉淀,随后沉淀变为灰绿色.
①生成Fe(OH) 2反应的化学方程式 .
②白色沉淀变为灰绿色的原因之一是部分Fe(OH) 2接触空气生成Fe(OH) 3,反应的化学方程式 .生成的Fe(OH) 3分解为Fe 2O 3.
③过滤、洗涤、低温干燥得到灰绿色固体,其组成为2FeSO 4•2Fe(OH) 2•Fe 2O 3〔相对分子质量为644].能证明固体已洗净的方法为 .
(三)灰绿色固体的热分解实验
兴趣小组称取此固体6.44g,在科研人员的指导下用如图2装置进行热分解实验.
【查阅资料】
①Fe(OH) 2在150℃~200℃时完全分解为FeO;
②FeSO 4在450℃~500℃时完全分解为Fe 2O 3,2FeSO 4 Fe 2O 3+SO 2↑+SO 3↑.
1.加热前后及过程中均通入N 2,加热前通N 2的目的是 .
2.控制温度在不同的范围对A中样品加热,测得剩余固体质量随温度的变化如图3所示.B装置中浓硫酸只能吸收SO 3和H 2O,当加热到t 1℃时,装置C中的现象为 .
①图3中E点对应的m 1= .
②图3中F点对应物质中Fe 2O 3的质量为 g.
③科研人员将F点所得剩余固体隔绝空气,在密闭容器中加热到1400℃,得到纯净的磁性Fe 3O 4.已知加热过程中发生两个反应,且反应前后固体总质量不变.请写出其中一个反应的化学方程式 .
汽车制造是盐城市的支柱经济产业之一,汽车制造过程中要用到大量的铁、铜、铝等金属材料,请按要求填空.(1)汽车制造中用得最多的金属材料是钢.钢 (填"是"或"不是")纯金属.车体表面喷漆不仅美观,而且可有效防止钢铁与 接触而生锈.炼铁的原理是利用一氧化碳与氧化铁反应还原出铁,反应的化学方程式为 .
(2)汽车电路中的导线大都是铜芯的,这主要是利用了铜的 性.将赤铜矿(主要成分Cu 2O)和辉铜矿(主要成分Cu 2S)混合焙烧可得到铜,请将反应的方程式补充完整:2Cu 2O+Cu 2S 6Cu+ .
(3)铁、铜、铝三种因素在地壳中的含量多少顺序为Al>Fe>Cu,但三种金属被人类发现和利用的时间是铜最早,而铝最晚,这跟它们的 有关.铝具有很好的抗腐蚀性能,原因是 .
(4)镁铝合金是汽车制造中的重要材料之一.为测定某镁铝合金(只含镁、铝两种元素)的组成成分,某学习小组取3.9g合金粉末加入100.0g过量的盐酸中,向充分反应后的溶液中加入过量20.0%的氢氧化钠溶液,最终得到沉淀2.9g.
【质疑】通过讨论,大家认为得到的沉淀质量数据可能有问题.按初中化学现有知识计算,沉淀的质量至少为 g.
【探讨】经向老师请教,同学们了解到氢氧化铝沉淀可与氢氧化钠溶液反应,产生可溶性的偏铝酸钠,反应如下:NaOH+Al(OH) 3═NaAlO 2+2H 2O
【计算】若已知产生沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液的质量关系如图所示,请计算:
①该合金中镁的质量为 g;铝的质量为 g.
②加入的盐酸溶质质量分数为多少?(请写出计算过程)
将下列各组物质放入烧杯中,加入适量水搅拌,待充分反应后过滤,在滤纸上留下两种金属的是( )
A. |
Zn、NaCl、CuCl 2(过量) |
B. |
Fe(过量)、Cu(NO 3) 2、AgNO 3 |
C. |
Fe(过量)、KNO 3、CuCl 2 |
D. |
Cu(过量)、FeCl 2、HCl |
某同学梳理归纳以下知识:①稀释浓硫酸时,将水缓慢注入浓硫酸中;②生成盐和水的反应不一定是中和反应;③用湿润的pH试纸测定番茄汁的pH,④将纯锌片浸入硫酸铜溶液,观察到锌片表面有一层红色固体析出,说明锌的活动性大于铜;⑤分子可分,原子不可分;⑥化学科学和技术的快速发展必须导致生态环境的恶化。其中正确的个数是( )
A.1个B.2个C.3个D.4个
金属活动性顺序表在化学学习中有重要作用,下列说法正确的是( )
A. |
Zn不能置换出稀硫酸中的氢 |
B. |
Ag能将硝酸铜溶液中的铜置换出来 |
C. |
在Al、Mg、Fe中金属活动性最强的是Al |
D. |
"真金不怕火炼"说明金在高温时也不与氧气反应 |
判断下列大小或强弱关系,并用“<”、“>”或“=”填空。
(1)金属活动性:锌 铜;
(2)受热稳定性:碳酸钙 碳酸氢铵;
(3)相同条件下的密度:空气 二氧化碳;
(4)相同条件下的挥发性:稀盐酸 浓盐酸。
向一定质量的FeSO 4和CuSO 4的混合溶液中加入一定质量的锌粉,充分反应后过滤,得滤液和滤渣,向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生,根据实验现象分析判断下列说法中不正确的是( )
A.滤液中可能存在Fe 2+B.滤液的颜色呈蓝色
C.滤渣中一定含有Fe和CuD.滤渣中一定不含Zn
在探究金属活动性顺序时,华雪同学把两根绕成螺旋状的洁净铜丝分别浸入硫酸铝溶液、硝酸银溶液中,过一会儿取出:
(1)铜丝浸入硫酸铝溶液中,可观察到的现象是: 。
(2)铜丝浸入硝酸银溶液中,可观察到铜丝上有 色物质生成,溶液逐渐变成蓝色。
(3)铜丝浸入硝酸银溶液中,离子数目减少的是 ,离子数目增加的是 。
(4)根据上述实验所观察到的现象,华雪同学 (填“能”或者“不能”)证明铝、铜、银的金属活动性顺序Al>Cu>Ag
向AgNO3和Cu(NO3)2的混合液中加入一定量的Fe、Cu的混合粉末,充分反应后过滤、洗涤,得到滤液和滤渣。下列说法正确的是( )
A.滤渣中一定有Ag,滤液中可能有Fe(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3
B.当滤液为蓝色时,滤渣中一定有Cu、Ag,一定没有Fe
C.向滤渣中加入盐酸,有气泡产生,则滤渣中一定有Fe、Cu、Ag
D.向滤液中加入KCl溶液,无明显现象,则滤液中一定有 Fe(NO3)2、Cu(NO3)2,滤渣中可能有Fe、Cu
下列四种金属中,能与稀H2SO4反应放出H2的是( )
A.CuB.AgC.ZnD.Hg
某化学兴趣小组向Cu(NO3)2、AgNO3的混合溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后过滤,得到滤液和滤渣。然后向滤渣中滴加稀盐酸,无气泡产生,那么滤液中所含溶质的成分可能有 种情况。
下列关于铁、锌、铜三种金属及其合金的说法错误的是( )
A.铁在潮湿的空气中易生锈
B.黄铜(铜与锌的合金)的硬度大于纯铜
C.可以用铁桶盛放硫酸铜溶液
D.可以用稀硫酸鉴别锌与铜的金属活动性强弱
厉害了,我的国。近年来,我国军事、科技出现井喷形势。
(1)我国的高铁网络已经基本形成。高铁运行靠电力驱动,输电线与高铁列车通过石墨电刷连接,这主要是利用了石墨具有优良的 性能。
(2)天舟一号货运飞船于2017年4月20日19时41分35秒在文昌航天发射中心由长征七号遥二运载火箭成功发射升空,为保障航天员的健康体魄,后勤部门为他们提供的主食是易于消化的面包、米饭等食物这些食物中主要富含 (填一种基本营养素)。
(3)某种无人机的动力来源于锂电池,锂电池的工作原理是FePO 4+Li⇌LiFePO 4,在LiFePO 4中锂元素显+1价,磷元素显+5价,则铁元素的化合价是 。
(4)国产C919客机的制造中使用了第三代锂铝合金材料。已知:铯的金属活动性强于钾,则铝的金属活动性 (填"强"或"弱")于铯。
下列关于金属的说法中,错误的是( )
A.铜有良好的导电性,常用于制作导线
B.所有的金属都能与稀盐酸反应
C.铁制品在干燥的空气中不易生锈
D.不能用铁桶盛放硫酸铜溶液