金属材料在国防建设中起着量要的作用,图1为歼﹣15飞机在辽宁舰上起飞
(1)铝合金用于制造飞机的外壳,铝合金材质的主要优点是 、 。
(2)改装前的辽宁舰舰身锈迹斑斑,钢铁的锈蚀主要是铁与空气中的 共同作用的结果,工业生产中常用稀盐酸除去铁制品表面的铁锈,该反应的化学方程式为 。
(3)为了避免轮船的钢质外壳被腐蚀,通常在轮船外壳上镶嵌比铁活动性强金属。小明为探究锌、铁、铜三种金属的活动性顺序,设计了如图2的两个实验:
①实验一中,小明以“金属表面产生气泡的快慢”为标准来判断锌、铁的活动性强弱,有同学认为不够合理,理由是 。
②实验二中,若出现 现象,可证明铁的活动性强于铜,该反应的化学方程式为 。
(4)辽宁舰的建造耗费了大量的钢材.某兴趣小组在实验室用图3所示装置模拟炼铁的化学原理,并测定赤铁矿中氧化铁的质量分数(装置气密性良好,反应完全且赤铁矿中的杂质不参加反应,称量赤铁矿样品的质量为wg)。
①装置A中生成铁的化学方程式为 ,装置B中发生反应的化学方程式为 。
②要测定该赤铁矿样品中氧化铁的质量分数,需要测量的数据是 。
某兴趣小组的同学为探究金属的化学性质、以及锈蚀的条件进行了以下系列实验,仔细分析后回答下列问题:
(1)实验一:小明按下图1所示以“金属表面产生气泡的快慢”为标准来判断锌、铝、铁的活动性强弱,有同学认为不够合理,理由是_________________。铝与稀盐酸刚接触时反应缓慢,一段时间后剧烈,产生气泡速率随着加快,其原因可能是_________________。三种金属活动性由强到弱顺序为_________________。(写元素符号)
(2)实验二:为探究铁、铜、银三种金属活动性的顺序,小红提出按上图2进行两步实验,即可证明三种金属活动性顺序。你认为其方案可行吗?_________________。(填“可行”或“不可行”)
A.试管①中现象是__________________________________;
B.试管②中发生反应的化学方程式为__________________________________。
(3)实验三:小芳、小亮两位同学发现铜质眼镜架上出现了一些绿色的锈渍。经查阅资料得知,铜锈的化学成分是碱式碳酸铜。他们依照钢铁生锈的探究方法设计如下实验(下图3所示):①将光亮铜片部分浸入蒸馏水中;②将光亮铜片完全浸入煮沸过的蒸馏水中;③将光亮铜片放在干燥的空气中。请回答:
A.推测一段时间后会出现铜锈的是_________________试管内的铜片。(填“①”、“②”或“③”)
B.根据上述实验,小亮同学认为:铜的锈蚀是铜与水、氧气共同作用的结果。你是否同意他的观点?_________________。(填写“是”或“否”)
C.小芳同学认为要弄清导致铜锈蚀的因素,还应该再补充如下图4所示的实验。此实验目的是_________________,写出铜生锈的化学方程式_________________。
现在许多食品都采用密封包装,但包装袋中的空气、水蒸气仍会使食品氧化、受潮变质,因此一些食品包装袋中需放入一些脱氧剂,以使食品保质期更长一些。
甲、乙、丙三同学为了探究“脱氧剂”的成分,从某食品厂的月饼包装袋中取出“脱氧剂”一袋,打开封口,将其倒在滤纸上,仔细观察,脱氧剂为灰黑色粉末,还有少量的红色粉末。
提出问题:该脱氧剂中的灰黑色、红色粉末各是什么?
猜想:甲同学认为:灰黑色粉末可能是氧化铜、红色粉末可能是铜。
乙同学认为:灰黑色粉末可能是铁粉,也可能还有少量的活性炭粉;红色物质是氧化铁。
丙同学认为:灰黑色物质可能是氧化铜、活性炭粉,红色粉末可能是铜。
(1)你认为 同学的猜想正确,其理由是 。
(2)设计一个实验方案来验证该同学对灰黑色粉末的猜想是正确的。请填写以下实验报告:
实验步骤 |
预期的实验现象 |
结论 |
|
|
|
小聪同学家新换了水龙头,从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬。好奇的小聪想探究铬(Cr)与常见金属铁、铜的活动性强弱,邀请你一同参加。
【知识回放】金属活动性顺序:K Ca Na Mg Al Zn Sn Pb(H) Hg Ag Pt Au,请你在横线上填写对应金属的元素符号。
【作出猜想】猜想1.Cr>Fe>Cu; 猜想2. Fe>Cu >Cr; 猜想3.你的猜想是 。
【查阅资料】(1)铬是银白色有光泽的金属,在空气中其表面能生成抗腐蚀的致密的氧化膜。
(2)铬能与稀硫酸反应,生成蓝色的硫酸亚铬(CrSO4)溶液。
【设计与实验】小聪同学取大小相等的三种金属片,用砂纸打磨光亮;再取三支试管,分别放入等量的同种稀硫酸。
实验 |
试管1 |
试管2 |
试管3 |
实验 操作 |
|||
实验 现象 |
铁片表面产生气泡较慢,溶液变为浅绿色 |
铬片表面产生气泡较快,溶液变成为蓝色 |
|
【结论与解释】(1)小聪得到的结论是猜想 正确。
(2)实验前用砂纸打磨金属片的目的是 。
【知识运用】
将铬片投入FeSO4溶液中,反应 (填“能”或“不能”)进行。若能进行,请你写出反应的化学方程式 。
2013年中央电视台举办的“3.15”晚会,曝出某品牌金饰品掺假的事件,引起同学们的好奇。某化学兴趣小组在老师的帮助下,对几种常见金属饰品所含的金属进行了相关的探究活动。
【提出问题】
(1)怎样鉴别真假黄金?
(2)怎样确定钯的金属活动性?
【查阅资料】
(1)假黄金通常是黄铜(Cu-Zn合金);
(2)钯(Pd)呈银白色,有金属光泽,可用作饰品。
【实验药品】
钯、铂(Pt)、稀盐酸、硝酸银溶液和氯化钯(PdCl2)溶液
【实验探究】
(1)鉴别黄金样品的真假
取黄金样品于试管中,滴加稀盐酸后,观察到黄金样品表面有气泡产生,该气体是 ,说明此样品为 (选填“真”或“假”)黄金。
(2)探究钯的金属活动性
依据生活经验,同学们猜想钯的活动性可能与银和铂相近,于是他们利用上述药品进行如下实验:
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
把钯浸入硝酸银溶液中 |
|
钯的活动性比银弱 |
把铂浸入氯化钯溶液中 |
无明显现象 |
钯的活动性比铂强 . |
初步得出结论:钯、银、铂的金属活动性由强到弱的顺序为 。
某化学探究小组为了验证铁、铜、锌、银的金属活动性顺序,设计了如下实验方案:
①将铁片加入到稀盐酸中;
②将铜片加入到硝酸银溶液中;
③将锌片加入到稀盐酸中;
④将金属片X加入到Y中.
(该方案中所有金属均已打磨,且形状、大小以及稀盐酸的溶质质量分数均相同)
(1)写出①中反应的化学方程式: ;
(2)通过上述实验,可以判断锌的金属活动性比铁强,依据的现象是 ;
(3)要得出这四种金属的活动性顺序,如果④中Y表示硫酸铜溶液,则X表示的一种金属是 ;如果X表示铜,则Y表示的一种溶液是 。
兴趣小组的同学学习了金属的性质后,在实验室找到的一种银白色金属R做如下探究:
(1)将金属R投入稀盐酸中,金属表面有气泡冒出.则该金属R在金属活动性顺序表中排在氢的 (选填“前面”或“后面”)。
(2)为了比较金属R与铁的活动性强弱,兴趣小组设计下列方案进行实验,请完成下表:
你的一种猜想 |
验证方法 |
现象 |
结论 |
金属R的活动性比铁 |
将金属R投入 溶液中 |
金属R表面有黑色的物质析出 |
猜想 (选填“正确”或“错误”) |
(3)请根据上述的信息,标出金属Fe、R、Cu在下列金属活动性顺序表中的相应位置。
人类的生产生活离不开金属.
(1)金属铁、铝常用来制作炊具,主要是利用其 性.
(2)人类每年从自然界提取大量的金属,其中提取量最大的是铁.赤铁矿(主要成分为Fe2O3)和一氧化碳炼铁的化学方程式为 .
(3)我国钢铁年产量很高,但因锈蚀造成的损失也很惊人.工业上常用稀盐酸除去铁锈,该反应的化学方程式为 .
(4)从含有CuSO4、ZnSO4、FeSO4的废水中回收重要原料硫酸锌和有关金属,实验过程如下.
请回答:
写出步骤①中发生反应的化学方程式 ;固体D的化学式为 ;以上物质A~G中,含有锌元素的是 (填字母序号)
铬(Cr)是一种重要的金属材料,它具有良好的金属光泽和抗腐蚀性,常用来镀在其他金属的表面上,铜、铬、锰、镍组成合金可以制成各种性能的不锈钢。某校化学研究小组对Cr(铬)、Al、Cu的金属的活动性顺序进行探究,过程如下:
(1)[作出假设]对三种金属的活动性顺序提出三种可能的假设是:
①Cr>Al>Cu②Al>Cr>Cu③Cr>Cu>Al
[设计实验]同温下,取大小相同的这三种金属薄片,分别投入等体积等浓度的足量稀盐酸中,观察现象,记录以下:
金属 |
Cr |
Al |
Cu |
与盐酸反应现 |
气泡产生缓慢,金属逐渐溶解 |
气泡产生激烈,金属迅速溶解 |
无气泡产生,金属无变化 |
[控制实验条件]三种金属加入盐酸前都先用纱布将其表面擦光亮,其目的是 。
A.除去氧化膜,利于直接反应
B.使表面光亮,易观察现象
C.使金属温度相同,易反应
[得出结论]原假设中正确的是 (选填假设中①、②,③)。写出铬(铬与盐酸反应后显+2价)与盐酸反应的化学方程式 。
[结论应用]根据探究结果,请你预测铬与硫酸铜溶液 (填“能”或“不能”)反应,理由是 。
同学们即将初中毕业。在离开母校之际,整理自己的物品时,若清理出如下物品:①废作业纸;②易拉罐;③变质饼干;④生锈铁钉
(1)应该放入“不可回收垃圾箱”的是 (用序号填写)。
(2)生锈铁钉可用酸除锈,把一根生锈放入过量稀盐酸中,过一会儿,可看到现象是____________ ,此时溶液中的阳离子有______________;过一段时间,还会看到铁钉表面有________产生,产生该现象的化学方程式为_____________________ 。
(3)X、Y、Z是金属活动性顺序表中的三种固态金属,如果把X、Y、Z分别放入稀硫酸中,X溶解并产生氢气,Y、Z不反应;把Y和Z分别放入硝酸银溶液中,过一会儿,在Z表面有银析出,而Y没有变化。根据以上实验事实,回答下列问题:
① X、Y和Z的金属活动性由强到弱的顺序为 ;
② 写出在Z表面有银析出的反应化学方程式 。
小聪同学家新换了水龙头,从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬.好奇的小聪想探究铬(
)与常见金属铁、铜的活动性强弱,邀请你一同参加.
[知识回放]
金属活动性顺序:
,请你在横线上填写对应金属的元素符号.
[作出猜想]
猜想1.
>
>
; 猜想2.
>
>
; 猜想3.你的猜想是.
[查阅资料]
(1)铬是银白色有光泽的金属,在空气中其表面能生成抗腐蚀的致密的氧化膜.
(2)铬能与稀硫酸反应,生成蓝色的硫酸亚铬(
)溶液.
[设计实验]
小聪同学取大小相等的三种金属片,用砂纸打磨光亮;再取三支试管,分别放入等量的同种稀硫酸.
实验 |
试管1 |
试管2 |
试管3 |
实验 操作 |
|||
实验 现象 |
铁片表面产生气泡较慢,溶液变为浅绿色 |
铬片表面产生气泡较快,溶液变成为蓝色 |
[结论与解释]
(1)小聪得到的结论是猜想正确.
(2)实验前用砂纸打磨金属片的目的是.
[知识运用]
将铬片投入
溶液中,反应(填"能"或"不能")进行.若能进行,请你写出反应的化学方程式.
取铜、锌混合粉末,在空气中充分灼烧后,加入稀硫酸至固体恰好溶解,再加入一定量的铁粉,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液.
(1)滤渣中一定有;滤液中溶质一定有.
(2)设计实验方案,探究滤渣成分和与滤渣成分对应的滤液中溶质成分,写出实验操作、预期现象及结论.
化学兴趣小组的同学们探究用
从含
和
的溶液中获取金属
的原理.请你一起参与探究.
(1)实验依据:金属活动顺序.请在下表对应的方框内填入铁和铜的元素符号.
(2)意外发现:小明将光亮的铁丝插入含
和
的废液中,一段时间后取出,意外地发现铁丝表面没有变红.
(3)提出问题:
为什么没有从废液中置换出
?
(4)提出假设:小丽认为在铁丝表面可能有
析出,但被
溶液溶解了.
(5)验证假设:提供的主要实验用品:洁净的铁丝和铜丝各两根,相同体积、相同浓度的
溶液三份[
溶液显黄色].
实验操作 |
实验现象和数据 |
结论 |
①准确称量洁净的铁丝和铜丝的质量 |
铁丝质量为ag, 铜丝质量为bg |
\ |
②将铁丝插入
溶液中,一段时间后取出、洗净、干燥、称量 |
铁丝质量为mg,(m<a),溶液有黄色变为浅绿色 |
一定有生成(填化学式) |
③将铜丝插入
溶液中,一段时间后取出、洗净、干燥、称量 |
铜丝质量为ng(n<b) |
铜(填"能"或"不能")与
溶液反应 |
④另取相同质量、相同粗细的洁净铁丝和铜丝互相缠绕,插入
溶液中,一段时间后取出、洗净、干燥、分别称量铁丝和铜丝的质量 |
铁丝质量较轻 铜丝质量不变 |
Fe、
共存时优先与
溶液反应 |
(6)实验结论:小丽的假设(选填"成立"或"不成立"),理由是;
(7)思考与交流:
①兴趣小组的同学们通过对上述实验的分析,找到了用
从含
和
的溶液中提取金属
的关键,并且最终实验获得了成功,其实验成功的关键是:.并且反应充分.
②已知
和
发生化合反应.请按反应顺序写出用
从含
和
的溶液中获取金属
的化学方程式:;.
某化工厂排出的废液中含有和。为了减少废液对环境的污染,并回收银和铜,某化学小组同学设计了如下方案进行实验:
试回答:
⑴加入的固体a是(写化学式) 。
⑵固体乙的成分有
⑶步骤①中将滤液1与固体甲分离的操作名称是
⑷写出步骤②中发生反应的化学方程式