铁及其化合物在生活生产中有重要的应用。请回答下列问题:
(1)铁制品在空气中易锈蚀,其实质是铁与空气中的氧气、 等接触后发生化学反应的过程。
(2)在盛有氧气的集气瓶中点燃细铁丝发生剧烈燃烧的化学方程式是 。为防止集气瓶破裂,常采取的措施是 。
(3)把铁粉和铜粉的混合物放入硝酸银溶液中,充分反应后,过滤,为确定滤渣和滤液的成分,甲同学向滤渣中滴加稀盐酸,无气泡产生; 乙同学向滤液中滴加稀盐酸,产生白色沉淀。根据两同学实验的现象,分析下列结论不正确的是 (填写字母序号)。
A.滤渣中只含银 B.滤渣中一定含有银,可能含有铜
C.滤液中一定有Ag+ 、Fe2+ 和Cu2+ D.滤液中只含Ag+ 和Fe2+,不含Cu2+
【探究】废旧金属的回收利用。
废铁屑的主要成份是铁,同时还有少量铁锈(Fe2O3),生产动物饲料添加剂硫酸亚铁的工艺之一如下图所示:
(4)在反应器中发生反应的化学方程式有:
Fe + H2SO4 =FeSO4 +H2↑、 、 Fe2(SO4)3 + Fe = 3FeSO4。
(5)滤液M中肯定含有的溶质的化学式是 ;
(6)在化学反应中,凡是有元素化合价变化的反应属于氧化还原反应。下列反应类型肯定属于氧化还原反应的是 (填字母编号);
A.化合反应 B.置换反应 C.分解反应 D.复分解反应
(7)取表面含有氧化镁的镁条(无其它杂质)2.5g,加入到足量的20.0g的稀硫酸中,充分反应后,所得溶液的质量为22.3g。求:该镁条中单质镁的质量分数。
向硝酸银、硝酸铜、硝酸镁的混合溶液中加入一定质量的锌,充分反应后过滤,得到滤渣A和滤液B。
(1)若反应前后溶液质量不变,A中一定含有。
(2)若反应后溶液质量减少,B中一定含有的金属离子是,不能确定的金属离子是。
在实验课中,各小组作了如下实验:
实验编号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
实验操作 |
实验后,同学们按老师要求将废液都倒在指定的大烧杯中,小科猜想该烧杯中的废液可能有硫酸铜、硫酸锌、硫酸亚铁…,应该可以从中提炼出铁和铜.经思考后,他设计了如图所示的实验,并设法使滤液甲和乙所含的溶质相同.
则固体C是,操作③的名称是,实验中所加的过量金属粉末是.
废旧金属可以回收利用,用合金废料(含
)制取
和
溶液的实验流程如图(部分生成物已略):
(1)合金属于(填"纯净物"或"混合物");
(2)步骤①反应的化学方程式为:
↑,依据质量守恒定律推出
的化学式为,步骤②反应的化学方程式为;
(3)由
制取
溶液有以下三种途径:
I.
↑
Ⅱ.
O
Ⅲ.
↑
你认为最佳途径是(填序号),理由是.
为了测定某含杂质7%的黄铜样品中铜的质量分数(杂质中不含铜、锌元素,杂质不溶于水,不与其它物质反应,受热也不分解),某化学小组进行了如下实验:
(1)配制上述质量分数为14.6%的稀盐酸,需要质量分数为36.5%的浓盐酸的质量是;
(2)发生反应的化学方程式为;
(3)根据已知条件列出求解100g该黄铜样品中锌的质量(x)的比例式为;
(4)该黄铜样品中铜的质量分数是;
(5)向过滤后所得滤液中加入87.4g水,则最终所得溶液中溶质的质量分数是;
(6)欲将黄铜样品中的铜转化为铜盐,可将过滤后所得的不溶性物质洗涤、烘干,然后在空气中加热,充分反应,则可得到含杂质的氧化铜的质量是,再经过某些反应及操作就得到了所需铜盐。
在各种金属材料中铜是人类应用比较广泛的金属之一,某学习小组欲测定铜的相对原子质量,设计如下实验方案:
实验步骤:①连接好装置,②-----③装入药品 ④打开分液漏斗活塞向锥形瓶中滴加入稀盐酸 ⑤一段时间后点燃酒精灯⑥D中黑色固体完全变成红色,停止加热,待D中玻璃管冷却至室温,关闭分液漏斗活塞 ⑦数据处理
请回答下列问题:
(1)补全实验步骤②。
(2)若使制取氢气是装置随开随用,随关随停,下列装置可选用的是。
(3)B装置中水的作用,长玻璃管的作用,C装置的作用.
(4)已知: 样品质量为m1克,E中增重为m2克,D中反应后固体质量为m3克,实际参加反应氢气的质量为m4克,试用m1,m2列出铜的相对原子质量的表达式。若无F装置,则对测定结果的影响(填"偏大"、"偏小"、"无影响"),以下数据还能测定铜的相对原子质量的是。
A. | m 2 m 3 | B. | m 3 m 4 | C. | m 1 m 4 | D. | m 2 m 4 |
(5)请你评价实验有什么不妥之处,并说明原因。
金属材料在生产、生活与科学研究中应用广泛。
(1)钢铁是使用最多的金属材料,钢的硬度比纯铁的硬度(填"大"或"小")。
(2)自行车构件中的支架是铁制品,为防止它锈蚀,在其表面刷漆,其防锈原理是。
(3)某废旧站回收的混合金属中含有铜、金和少量的镍,经过初步处理成粉末后,随意将三种金属编号成X、Y、Z,进行如下回收流程:
①操作a的名称是。
②铜、金、镍三种金属的活动性由强到弱的顺序是。
③写出步骤IV反应的化学方程式。
请按要求完成下列金属性质的实验:
研究一:金属与酸反应过程中的能量变化.
(1)打磨后的镁条与稀盐酸反应,试管外壁发烫,说明该反应(填"吸热"或"放热"),反应的化学方程式为.
(2)实验测得反应中产生的气体的速率(
)与时间(
)的关系如图,请根据时间
段反应速率变化,说明化学反应速率受等因素影响.
研究二:金属与盐溶液反应过程中的相关变化.
(1)某同学用硫酸铜溶液把"铁勺"变"铜勺",其反应的化学方程式为.
(2)在一定量
和
的混合溶液中加入铁粉,充分反应后,下图描述相关变化曲线,一定不正确的是.
某金属冶炼厂的工业废渣中含有泥沙和某些单质,其中单质含有铜、锌和少部分硫。现欲回收铜和锌,并对硫进行处理,主要流程如下图所示:
(1)在废气
中,一定含有的有害气体是(填化学式)。操作①的操作名称是。
(2)溶液
中含有的溶质是(填化学式)。
(3)写出加入
后发生的化学方程式(写出其中之一即可)。
根据下面部分金属的活动性顺序回答:
(1)上述金属中活动性最强的是;
(2)按年代最早被广泛使用的金属是;
(3)已知:①
②
③
与稀硫酸不反应。则符合要求的
、
、
分别是(填字母序号)。
A. |
、 、 |
B. |
、 、 |
C. |
、 、 |
根据下列图示的探究过程,回答下列问题:
(1)操作①的名称.
(2)图中固体中含有的物质(化学式).
(3)写出步骤②发生反应的化学方程式.
氯化铁溶液能与铜反应生成可溶性的氯化铜和氯化亚铁,工业上常用此原理生产印刷线路板。以下是印刷线路板的生产及废液的处理过程:
请回答下列问题:
(1)步骤②③中实验操作的名称是 。
步骤②实验操作前发生了两个反应:2FeCl3+Fe = 3FeCl2和 ,
(2)步骤③中适量稀盐酸的标志是 ;
发生反应的化学方程式是 。
(3)该流程中可以循环、回收利用的物质是 。
若将一定量的铁粉投入到入一定量只含有Cu(NO3)2、AgNO3的工业废水中,充分反应后过滤,向所得滤渣中滴加稀盐酸,没有气泡产生,则滤渣中一定含有的金属是 ;一定不含有的金属是 。
某校化学实验室废液桶中收集了溶解大量FeSO4、CuSO4的废水,若直接排放到下水道不仅造成重金属污染而且造成浪费。初三(2)班的同学,准备运用刚学到的“常见金属活动性顺序表”结合其他有关化学知识对废水进行处理。
(1)设计除去铜离子,回收硫酸亚铁晶体和铜的实验方案,讨论有关问题:
①废水在加入金属X前需进行过滤,目的是将其中__________性杂质除去。进行过滤的操作所需的仪器有:________、________、________、________(请从下图中选择合适仪器,并用仪器名称填写)。
②金属X是_____________,其加入废水后发生反应的化学方程式为___ ____溶液Y是________利用其除去铜中杂质,有关反应的化学方程式为______________
用废弃的金属镁、铁、铜制取重要化工原料MgSO4的实验过程如下:
请回答:
(1)操作①中被磁铁吸引的金属A是 ;金属B是 。
(2)操作a的名称是 ;在蒸发过程中需要使用玻璃棒,其作用是 。
(3)写出步骤②所涉及的化学反应方程式: ;
(4)实验步骤②中除了加入稀硫酸外,还可选用下列试剂 (填序号)。
a.硫酸铜溶液 b.氯化钠溶液 c.硝酸银溶液