阅读下面的科普短文,回答问题。
同学们一定见过晶莹剔透的水晶,你知道它的成分吗?其实水晶的主要成分是二氧化硅(SiO 2),二氧化硅是一种无色晶体,熔点很高,硬度很大,不溶于水,常温下二氧化硅能与强碱溶液缓慢反应。SiO 2在高温条件下能与CaO反应生成CaSiO 3,二氧化硅不与水反应,也不与一般的酸反应,却可以与氢氟酸反应。
二氧化硅用途十分广泛。玻璃中含有二氧化硅,此外,二氧化硅还用于制造光导纤维、电子部件等等。今后二氧化硅将更好地服务于我们的生产生活。
(1)写出二氧化硅的物理性质 (答出一点);
(2)用氢氟酸将精美的图案刻蚀在玻璃上,该过程属于 变化(填"物理"或"化学");
(3)二氧化硅与氢氧化钠反应的化学方程式为:SiO 2+2NaOH=X+H 2O,X的化学式是 ,因此实验室中储存氢氧化钠溶液的试剂瓶应用 (填"玻璃塞"或"橡胶塞")。
小明学习了金属活动性顺序后,欲进一步进行实验探究,他将一小块金属钠投入CuSO4溶液中,看到了下列现象:有大量气体产生,并出现了蓝色沉淀,但没有红色物质析出.小明通过查阅资料,发现钠能与水反应,于是又补做了另一个实验,并记录如下:
操作步骤 |
实验现象 |
①将一小块钠放入盛水的烧杯中 |
金属钠在水面四处游动,并逐渐溶解,有大量气体产生 |
②向反应后的溶液中滴加酚酞试液 |
溶液变红色 |
③将产生的气体收集并点燃 |
气体燃烧,并产生淡蓝色火焰 |
分析:由上述现象可知:金属钠与水反应后,生成物中呈碱性的物质是 (选填“NaOH”或“Na2CO3”),其理由是 .
结论:据上述现象,Na投入CuSO4溶液中产生的蓝色沉淀是 .
反思:按金属活动性顺序,一种活动性较强的金属 (选填“能”、“不能”、“不一定能”)把另一种活动性较弱的金属从它的盐溶液中置换出来.
为探究金属A、金属B、金属银的活动性顺序,小明同学做了如下实验实验1:将金属A放入硫酸铜溶液中,金属A表面有红色金属B析出实验2:将金属B放入硝酸银溶液中,金属B表面逐渐变为银白色.由本实验可得出,这三种金属中 的活动性最强.
金属材料在生活生产中应用十分广泛,请你用所学的知识回答下列问题:
(1)自行车钢架通常会喷上一层油漆,目的是: ;
(2)自行车中也会用到金属铜,湿法炼铜时,将金属铁放入硫酸铜溶液中,把铜置换出来,请写出化学反应方程式: .
废液中含有AgNO3和Cu(NO3)2,工厂设计生产方案如图所示:
(1)加入的X、Y物质分别是 .
(2)写出①、③两步反应的化学方程式:第①步: ;第③步: .
(3)你认为此方案的生产目的是 .
甲、乙、丙、丁均为常见物质,由氢、碳、氧、氯、铁、钙6种元素中的1-3种组成。在一定条件下,四种物质存在如下转化关系:甲 + 乙 → 丙 + 丁。
(1)若甲的固体俗称干冰,其化学式是 。写出符合上述转化关系的一个化学方程式 。
(2)若甲、丙均为单质,反应后溶液为浅绿色。则符合上述转化关系的反应物是 。
(3)如图所示。关闭止水夹,将装置A注射器中的液体推入瓶中,与集气瓶中收集的气体发生上述(1)的反应,待恰好反应完全后,将装置B分液漏斗中过量的液体放入瓶中(使液面没过导管下端),与瓶中适量固体接触,发生上述(2)的反应,立即关闭开关,打开止水夹,可以看到的现象有:B中的液体进入A中、 ,分析B中液体进入A中的原因是 。
金属的利用非常广泛。
(1)地壳中含量最高的金属元素是 。
(2)下列物品中,利用金属导电性的是 (填字母序号)。
A.黄金饰品 B.铁锅 C.铜导线
(3)中国是自行车大国。钢材是使用在自行车上最久的车架材质,钢的缺点是易生锈,生锈的原因是铁与 反应的结果。
小宇和同学们在学习化学之后再次走进科技馆。下面的连环画记录了他们的参观过程。
请据图和叙述回答问题。
(1)今天天气晴朗,空气质量优良。
①下列属于空气污染物的是_________(填字母序号)。
A.N2 B.CO2 C.PM2.5
②保护人类赖以生存的空气,是每个公民的责任。小宇能做些什么呢?请你给她的出行提出一条建议:______________。
(2)来到“与门捷列夫对话”展台。看到熟悉的元素周期表,依据图②中显示的信息回答。
①氯的相对原子质量为_______________。
②镁元素是核电荷数为______________的一类原子的总称。镁原子原子的结构示意图为:,在化学反应中易____________(填“得”或“失”)电子。
③写出图②中一种元素的单质与氧气反应的化学方程式___________________。
(3)“身边的元素”展台摆放了一些家居用品,告诉大家身边的物质都是由元素组成的。依据化学式计算出Na2SiO3的相对分子质量为122,计算式为________________。
(4)来到 “新型材料”展台,小宇对记忆合金特别感兴趣。常见的双向记忆合金是钛镍合金,它属于 (填“金属”或“非金属”)材料。
(5)“太空探索”展台周围吸引了很多观众。
①航天员出舱所穿的宇航服能为其提供氧气,吸收二氧化碳。用于吸收二氧化碳的物质是氢氧化锂,已知其中锂(Li)的化合价为+1,其化学式为 。
②钛合金具有很多优良的性能,可用于制造飞船和火箭发动机的壳体。下列有关说法正确的是 (填字母序号)。
某校小组同学利用下图装置完成了有关铁和金属X的兴趣实验。实验前检查装置气密性良好,K1、K2、K3均已关闭。
(1)打开K1,用注射器向Ⅰ中注入稀硫酸,直至液面浸没下端导管口,此时发生反应的化学方程式为 。
(2)打开 ,关闭 ,一段时间后,Ⅰ中的液体转移到Ⅱ中,其原因是 。
(3)依据实验现象,所得结论正确的是 (填字母序号)。
A. 若金属X表面无明显现象,说明X一定是铜
B. 若金属X表面有无色气泡产生,说明X是氢前金属
C. 若金属X表面有无色气泡产生,且表面逐渐变黑,说明X的金属活动性比铁强
铝铁铜银是常见的金属。
(1)铝比铁活泼,但铝在空气中比铁稳定,原因是 。
A.铝的密度比铁小
B.铝在地壳中含量比铁高
C.在空气中铝的表面能够形成一层致密的氧化膜
(2)许多金属都与酸反应,可制得氢气。请您写出锌与稀盐酸反应的化学方程式
如图所示,两只U型管中分别加入纯净、等质量的铝粉和铁粉,同时将两端注射器内的液体(等质量、浓度为20%的稀硫酸)快速注入U型管中。
(1)写出铁粉与稀硫酸发生反应的化学方程式 。
(2)反应结束并冷却至室温,发现左端气球膨胀程度明显大于右端,若仅有一只U型管内的硫酸有剩余,则是 (填“左”或“右”)端的U型管。
(3)若将铝粉和稀硫酸换成其他两种化合物(或其溶液),也能观察到气球明显膨胀,这两种物质可能是(写化学式) 。
铁是应用最广泛的金属.新型材料纳米级Fe粉能用作高效催化剂.实验室采用还原法制备纳米级Fe粉,其流程如图所示:
(1)纳米级Fe粉在空气中易自燃.实验中通入N2的目的是 。
(2)写出Ⅱ中H2还原FeCl2得到铁的化学方程式 ,该反应属于基本反应类型中的 反应。
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______________
某学习小组用相同的光亮铁钉探究铁生锈与哪些因素有关,设计的实验如图所示:
(1)一周后观察:试管①和③中的铁钉无明显变化,试管②中的铁钉明显生锈.探究发现铁生锈的主要条件是铁与_____________直接接触,其中铁钉中的A、B、C三处中________ __处锈蚀最严重.
(2)试管①中加入的蒸馏水要事先煮沸,其目的是___ _.
(3)沙漠地区的铁制品锈蚀较慢的原因是____________.