铜和铁是生产、生活中广泛使用的金属。
(1)工业上用一氧化碳和赤铁矿(主要成分是氧化铁)冶炼铁,反应的化学方程式为____。
(2)铁生锈的条件是____;铜表面也容易生成绿色铜锈,铜锈的主要成分是碱式碳酸铜,化学式为Cu2(OH)2CO3,其组成元素有_____种。
(3)老师用生锈的铜片、铁粉和稀硫酸进行实验,实验过程如下图所示(部分生成物已略去)。
①紫红色固体C的化学式为 ;
②写出II中反应的化学方程式 。
金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料是人类使用的三大类基础材料,它们以各自的特点满足着人类多方面的需要。
(1)金属材料中,有一类贮氢合金能够结合氢气形成金属化合物,并在一定条件下分解释放出氢气,该贮运原理属于________变化。钢铁是制造轮船的主要金属材料,船身外通常装上一定数目比铁更活泼的金属块以防止腐蚀,该金属块可以选择_____________(选填“铜块”、“锌块”、“铅块”)。
(2)无机非金属材料中,用于电子工业的高纯碳酸钙、高纯氧化钙生产流程如下:
请回答下列问题:
①硝酸钙与碳酸铵在溶液中反应,其基本反应类型为___________。
②实验室常采用______________操作进行沉淀分离。
③生产高纯碳酸钙时,选择“220℃恒温干燥”而不选择“灼烧”的原因是___________ 。
④高纯氧化钙生产过程中,“干燥”的主要目的是为了防止_________________(用化学方程式表示)。
(3)有机高分子材料“玉米塑料”,因其可降解被广泛用来替代一次性泡沫塑料,“玉米塑料”的使用可减少____________污染。20世纪30年代,尼龙因其抽成细丝极像蚕丝而被推向世界,生活中可采用__________方法区分尼龙和蚕丝。
阅读下面科普短文。
19世纪初,铝是比黄金还贵的金属,主要是由于铝的化学性质很活泼,在自然界以化合物形式存在。当时采用钠与氯化铝在一定条件下发生置换反应得到铝,因生产成本高,所以铝十分珍贵。
19世纪末,霍尔应用电解熔融金属化合物的方法制备金属。他在用氧化铝制备金属铝的过程中,发现氧化铝的熔点很高(2050℃),很难达到熔融状态,必须物色一种能够溶解氧化铝而又能降低其熔点的材料,实验过程中发现冰晶石(Na3AlF6)能起到这种作用。
霍尔在坩埚中,把氧化铝溶解在10%~15%的熔融的冰晶石里进行电解,发现有小球状银白色的铝生成,冰晶石在电解过程中不被分解,并有足够的流动性,有利于电解的进行。这种廉价炼铝方法的发现,使铝成为广泛应用的金属材料,至今仍在使用。
根据文章内容,回答下列问题:
(1)金属铝的物理性质 。
(2)冰晶石中氟元素的化合价为 。
(3)用金属钠制取铝的化学方程式为 。
(4)霍尔用电解法制取铝的化学方程式为 。
(5)电解法制铝的过程中,冰晶石的作用是 。
(7分)利用金属及金属活动性顺序的有关知识解决下列问题。
(1)某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将金属R投入到FeSO4溶液中,金属R表面有黑色物质析出。根据上述信息,判断金属Fe、R、Cu活动性由强到弱的顺序是 。
(2)工业生产中常用10%的稀盐酸来除铁制品表面的铁锈,写出盐酸除铁锈反应的化学方程式 ;若要配制该盐酸600g,则需要溶质质量分数为40%的浓盐酸(密度为1.2g/mL) mL。
(3)某校实验室废水中含有Zn(NO3) 2、AgNO3、Cu(NO3) 2三种物质。该校化学兴趣小组的同学为了从中分离、回收金属Ag和Cu,设计了如下实验方案(实验中未引进其它金属离子):
回答问题:
①固体X是 。
②写出实验过程中所发生反应的化学方程式 。