5_第5講　金屬和金屬材料

第5講金屬和金屬材料夯基提能作業(yè)本A組基礎(chǔ)題組一、選擇題 1.(2019江蘇南京中考)通常狀況下,顏色呈紫紅色的金屬是()A.鐵B.銀C.銅D.鋁2.(2019四川成都中考)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一種新金屬。根據(jù)下表信息推測其用途錯誤的是()熔點2 500 密度3 g/cm3強(qiáng)度與鋼相似導(dǎo)電性良好導(dǎo)熱性良好抗腐蝕性優(yōu)異A.用于焊接金屬B.制造航天飛機(jī)C.制外科手術(shù)刀D.用于通信設(shè)備3.(2019河北滄州8中二模)下列生活經(jīng)驗和知識原理的敘述中,不正確的是()A.鋁合金比鐵制品耐腐蝕的原理是:鐵的化學(xué)性質(zhì)比鋁活潑B.自行車架刷上油漆防止生銹的原理是:隔絕了空氣中的水和氧氣C.用水做暖氣中循環(huán)物質(zhì)的原因是:水的比熱容較大D.用銅做導(dǎo)線的原理是:銅的導(dǎo)電性好4.(2019甘肅白銀中考)2019年春季,在張獻(xiàn)忠沉銀現(xiàn)場,考古學(xué)家發(fā)現(xiàn)了金幣、銀幣、銅幣和銀錠,還有鐵刀、鐵矛等兵器,金幣、銀幣光亮如初,鐵刀、鐵矛銹跡斑斑。下列說法不正確的是()A.金、銀、銅、鐵都是重要的金屬資源B.金、銀的化學(xué)性質(zhì)比銅、鐵更穩(wěn)定C.自然界中,金、銀、銅、鐵主要以單質(zhì)的形式存在D.可以用銀、鐵、硫酸銅溶液驗證銀、鐵、銅三種金屬的活動性順序5.(2019山東德州中考)金屬錳與氯化亞鐵溶液可發(fā)生如下反應(yīng):Mn+FeCl2 MnCl2+Fe,下列說法錯誤的是()A.該反應(yīng)屬于置換反應(yīng)B.錳的金屬活動性比鐵強(qiáng)C.錳能置換出鹽酸中的氫D.反應(yīng)前后元素化合價都不變6.(2019湖北鄂州中考)下列關(guān)于金屬材料的說法中正確的是()A.鋁制品表面應(yīng)常用鋼刷擦洗B.可用鐵桶盛裝農(nóng)藥波爾多液C.焊錫(錫鉛合金)的熔點低,常用來焊接金屬D.鋼因為比生鐵的含碳量高,所以應(yīng)用范圍更廣7.(2019浙江麗水中考)如圖為某文化衫圖案,你的美(Mg)偷走我的心(Zn)能發(fā)生,是由于鎂的()A.延展性好 B.導(dǎo)電性好C.導(dǎo)熱性好 D.金屬活動性比鋅強(qiáng)8.(2019四川成都中考)下圖所示反應(yīng),有關(guān)說法中錯誤的是()鋁絲與硫酸銅溶液反應(yīng)A.鋁絲需要砂紙打磨B.溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色C.金屬活動性強(qiáng)弱:AlCuD.反應(yīng)的化學(xué)方程式為Al+CuSO4 Cu+AlSO49.(2019河北秦皇島山海關(guān)一模)錳和鎳(Ni)都是重要的金屬,將鎳絲插入MnSO4溶液中,無明顯現(xiàn)象,插入CuSO4溶液中,鎳絲表面有紅色固體析出,則Mn、Ni、Cu三種金屬的活動性由強(qiáng)到弱的順序是() A.Mn、Ni、Cu B.Mn、Cu、NiC.Ni、Mn、Cu D.Cu、Mn、Ni10.(2019河北承德雙橋一模)某同學(xué)欲選用下列幾組試劑探究Mg、Fe、Cu三種金屬的活動性順序,其中不合理的是()A.Mg、Cu、FeSO4溶液B.Fe、MgSO4溶液、CuSO4溶液C.Fe、Cu、MgSO4溶液D.Mg、Fe、Cu、稀硫酸11.(2019山東青島中考)下列防銹措施不合理的是()A.鋼管存放在干燥的地方B.用鹽水清洗菜刀C.及時清除鐵制品表面的銹漬D.在鐵管表面鍍上一層不易銹蝕的金屬12.將適量的銅粉和鎂粉的混合物放入一定量的硝酸銀溶液中,充分反應(yīng)后過濾,得到固體物質(zhì)和無色濾液。則關(guān)于濾出的固體和無色濾液的下列判斷正確的是()A.濾出的固體中一定含有銀和銅,一定不含鎂B.濾出的固體中一定含有銀,可能含有銅和鎂C.濾液中一定含有硝酸銀和硝酸鎂,一定沒有硝酸銅D.濾液中一定含有硝酸鎂,一定沒有硝酸銀和硝酸銅二、填空簡答題13.(2019河北石家莊裕華一模)2019年6月26日,石家莊地鐵1號線一期工程和3號線一期工程首開段正式進(jìn)行載客試運營,在地鐵建設(shè)中應(yīng)用了大量的金屬材料。請回答下列問題:(1)地鐵車廂是鋁合金車體,選用鋁合金而不用純鋁是因為鋁合金比純鋁的硬度(填“大”或“小”);鋁在空氣中不容易生銹是因為(用化學(xué)方程式表示)。(2)為保證地鐵的電力安全,在工程中應(yīng)用了大量的銅質(zhì)電纜,這是因為銅具有優(yōu)良的性。14.(2019重慶中考)2019年5月13日,我國首艘001A型國產(chǎn)航母開始海試,標(biāo)志著我國在航海及軍事領(lǐng)域取得重大突破。根據(jù)所學(xué)知識填空。(1)建造航母用到了鈦合金,構(gòu)成金屬鈦的粒子是(填“原子”“分子”或“離子”),工業(yè)制鈦有一種反應(yīng)為:TiF4+2H2SO4 4HF+2X+TiO2,X的化學(xué)式為。(2)航母外殼用涂料覆蓋,是為了防止鋼鐵材料與接觸而銹蝕。(3)為了探究航母材料中鋅、鐵、銅三種金屬活動性強(qiáng)弱,某同學(xué)設(shè)計了下列實驗(每步均充分反應(yīng)),其中能達(dá)到目的的是(填序號)。A.稀鹽酸中加入足量鐵粉后,再加銅粉,最后加入鋅粉B.ZnCl2溶液中加入足量鐵粉后,再加入CuCl2溶液C.ZnCl2溶液中加入足量銅粉后,再加入鐵粉15.(2019河南中考)下圖裝置可以做CO還原Fe2O3的實驗并檢驗該反應(yīng)的氣體生成物。已知由一氧化碳發(fā)生裝置得到的CO中混有雜質(zhì)CO2和H2O。(1)寫出B裝置玻璃管內(nèi)反應(yīng)的化學(xué)方程式。(2)從環(huán)保角度考慮,請寫出一種尾氣處理方法。(3)若沒有A裝置,則該實驗不能達(dá)到檢驗氣體生成物的目的,請說明原因。16.如圖是與鐵的性質(zhì)有關(guān)的部分實驗,請回答下列問題:(1)A中細(xì)鐵絲燃燒的化學(xué)方程式是,集氣瓶中預(yù)先放入一些水的作用是。(2)B中鐵釘最易生銹的部位是(填“a”“b”或“c”)。(3)C中反應(yīng)一段時間后,溶液顏色會由藍(lán)色變成淺綠色,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是。三、實驗探究題17.(2019河北唐山路南三模)某興趣小組設(shè)計并進(jìn)行實驗,探究鐵生銹的條件及影響鐵生銹速率的因素。.探究鐵生銹的條件下圖所示實驗中,證明鐵生銹需要與氧氣接觸的實驗現(xiàn)象是。.探究影響鐵生銹速率的因素興趣小組同學(xué)詢問老師如何加快鐵釘生銹的速率,老師說氯化物可能會加快鐵釘生銹的速率?！咎岢鰡栴}】氯化物對鐵釘生銹有怎樣的影響?【查閱資料】氯化鈉、氯化鈣、氯化銅等由氯離子與金屬離子構(gòu)成的鹽屬于氯化物?！具M(jìn)行實驗、分析解釋、獲得結(jié)論】實驗1:探究氯化物對鐵釘生銹速率的影響編號實驗現(xiàn)象2天后,鐵釘表面出現(xiàn)紅色1天后,鐵釘表面出現(xiàn)紅色1天后,鐵釘表面出現(xiàn)紅色7分鐘時鐵釘表面出現(xiàn)紅色,20分鐘后試管底部出現(xiàn)紅色沉淀(1)對比實驗可以得到的結(jié)論是。(2)他們認(rèn)為,中的紅色沉淀可能是鐵銹,也可能是銅。他們認(rèn)為紅色沉淀可能是銅的理由是(用化學(xué)方程式解釋)。實驗2:探究中紅色沉淀的物質(zhì)組成步驟實驗操作實驗現(xiàn)象取出中的鐵釘,過濾剩余物,洗滌濾紙上的物質(zhì)固體為紅色將步驟所得紅色固體加入試管中,再向試管中加入紅色固體大部分溶解,溶液變?yōu)辄S色將步驟所得混合物過濾,洗滌、干燥濾紙上的固體后,置于石棉網(wǎng)上充分加熱紅色固體變黑向試管中加入步驟所得黑色固體,再加入足量稀硫酸(3)將步驟補(bǔ)充完整:再向試管中加入。(4)步驟的實驗現(xiàn)象是。(5)步驟、的實驗?zāi)康氖恰?6)由實驗2可得出結(jié)論:中紅色沉淀的物質(zhì)組成是鐵銹和銅?！痉此寂c評價】(7)結(jié)合實驗1、2的結(jié)論,對于“氯化物對鐵釘生銹速率的影響”,請你提出進(jìn)一步的假設(shè):。四、計算題18.(2019甘肅平?jīng)鲋锌?某化學(xué)興趣小組同學(xué)為回收一塊質(zhì)量為40 g的銅鋅合金中的銅,將該合金放入燒杯中,逐漸加入稀硫酸至不再產(chǎn)生氣泡時,恰好用去稀硫酸100 g,燒杯內(nèi)剩余固體27 g。請完成下列計算:(1)40 g銅鋅合金中鋅的質(zhì)量是g。(2)計算所用稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。B組提升題組1.(2019江西中考)邏輯推理是學(xué)習(xí)化學(xué)常用的思維方法,下列推理正確的是()A.有機(jī)物都含有碳元素,所以含有碳元素的化合物一定是有機(jī)物B.一氧化碳能從氧化鐵中還原出鐵,所以冶煉金屬一定要用一氧化碳C.鐵在潮濕的空氣中容易生銹,所以隔絕氧氣和水一定可以防止鐵生銹D.化學(xué)反應(yīng)通常伴有能量變化,所以人類利用的能量都是由化學(xué)反應(yīng)提供2.(2019福建中考)氧燭是一種便攜式供氧設(shè)備(如下圖)。產(chǎn)氧藥塊由氯酸鈉(分解時吸收熱量為Q kJg-1)、金屬粉末(燃燒時提供氯酸鈉分解所需的熱量)和少量催化劑組成。某興趣小組擬自制氧燭,為確定每100 g氯酸鈉需要添加金屬粉末的質(zhì)量m(金屬),查得下表數(shù)據(jù):金屬鐵鋁鎂燃燒放出熱量(kJg-1)4.7331.0224.74下列說法正確的是()A.m(金屬)只能采用不同比例的金屬和氯酸鈉在空氣中實驗獲得B.m(金屬)只能通過氯酸鈉分解吸收熱量與金屬燃燒放出熱量進(jìn)行理論計算確定C.m(金屬)過小將使氧燭中反應(yīng)無法持續(xù)進(jìn)行,過大將減小產(chǎn)氧量D.不用催化劑時,分別使用鐵、鋁、鎂作燃料,m(Fe)最小3.(2019山東濰坊中考)升溫、增大濃度、加大壓強(qiáng)和使用催化劑均可以提高化學(xué)反應(yīng)速率。現(xiàn)把鎂條投入盛有稀鹽酸的試管中,試管外壁發(fā)燙。產(chǎn)生氫氣的速率變化情況(v)和反應(yīng)進(jìn)行的時間(t)的關(guān)系如圖所示,則下列說法不正確的是()A.反應(yīng)過程中溶液的pH逐漸增大B.t1t2速率變化的主要原因是反應(yīng)物的量較多C.t2t3速率變化的主要原因是鹽酸的濃度逐漸減小D.t1t2速率變化的主要原因是反應(yīng)放熱使溶液溫度升高4.(2019河北唐山開平一模)現(xiàn)有甲、乙兩種金屬分別與相同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸反應(yīng),產(chǎn)生的氫氣的質(zhì)量與反應(yīng)時間的關(guān)系如下圖所示,下列說法正確的是()A.金屬甲的活動性一定大于金屬乙B.反應(yīng)完全后消耗兩種金屬的質(zhì)量相同C.兩種金屬完全反應(yīng)后消耗稀鹽酸的質(zhì)量相同D.因為生成氣體,故反應(yīng)后兩種溶液的質(zhì)量均減小5.(2019河北石家莊藁城模擬)往一定量的氯化銅溶液中加入過量的鋅粒,如圖是反應(yīng)過程中某物質(zhì)的質(zhì)量隨加入鋅粒的質(zhì)量的變化關(guān)系,則這種物質(zhì)不可能是()A.溶液中的水B.生成的銅C.生成的氯化鋅D.參加反應(yīng)的氯化銅6.(2019山東濟(jì)寧中考)分別向50 g FeSO4和CuSO4溶液中,加入一定質(zhì)量Mg粉恰好完全反應(yīng)。隨Mg粉消耗,Mg粉與溶液中FeSO4、CuSO4的質(zhì)量變化見下圖。請讀取圖像信息并結(jié)合金屬活動性順序分析,下面說法不合理的是()A.反應(yīng)前,溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù):FeSO4CuSO4B.反應(yīng)后,兩溶液底部分別析出的金屬是Fe和CuC.反應(yīng)后,兩溶液底部析出金屬的質(zhì)量:FeB7.(2019四川瀘州中考)工業(yè)上用閃鋅礦(主要含ZnS,還含PbS等雜質(zhì))制備鋅的流程如下(部分產(chǎn)物略去):(1)X的化學(xué)式是, 圖中用過量空氣的目的是。(2)中屬于化合反應(yīng)的是。(3)Zn(填“能”或“不能”)與PbCl2溶液反應(yīng)。(4)寫出反應(yīng)中生成ZnO的化學(xué)方程式:。(5)結(jié)合下表數(shù)據(jù)設(shè)計:從粗鋅中分離出純鋅的方案是。物質(zhì)ZnPbC沸點/ 9071 7494 827(6)反應(yīng)中固體質(zhì)量隨反應(yīng)時間的變化圖示如圖,計算產(chǎn)生Y的質(zhì)量。(寫出必要的計算過程)8.(2019安徽中考)某研究小組為探究“影響鐵制品銹蝕快慢的因素”,取同濃度的稀氨水和稀醋酸用下圖裝置完成表中實驗,回答下列問題。實驗序號實驗溫度/25257070試劑稀氨水稀醋酸稀氨水稀醋酸出現(xiàn)鐵銹所需時間1天未見銹蝕5分鐘1天未見銹蝕1分鐘(1)鐵銹的主要成分是(填化學(xué)式)。(2)實驗和可探究因素對鐵制品銹蝕快慢的影響;欲探究試劑酸堿性對鐵制品銹蝕快慢的影響,應(yīng)選擇的實驗是(填實驗序號)。(3)根據(jù)表中實驗現(xiàn)象得出的結(jié)論是(寫出1點即可)。(4)影響鐵制品銹蝕快慢除上述因素外,還有(寫出1點即可),請設(shè)計實驗方案 。 答案精解精析A組基礎(chǔ)題組一、選擇題1.C通常狀況下,鐵片呈銀白色,鐵粉呈黑色;金屬銀呈銀白色;銅呈紫紅色;鋁呈銀白色。故選C。2.A該金屬的熔點(2 500 )高,不能用來焊接金屬,A錯誤;該金屬密度小、抗腐蝕性好、強(qiáng)度與鋼相似,可用于制造航天飛機(jī)、制外科手術(shù)刀,導(dǎo)電性良好,可用于通信設(shè)備,故B、C、D正確。3.A鋁合金比鐵制品耐腐蝕的原理是:鋁表面易形成一層致密的氧化鋁保護(hù)膜,且鐵的化學(xué)性質(zhì)不如鋁活潑,故選A。4.C金、銀、銅、鐵在生產(chǎn)、生活中有著廣泛的用途,都是重要的金屬資源;在金屬活動性順序中,金、銀排在銅、鐵的后面,金、銀的化學(xué)性質(zhì)比銅、鐵更穩(wěn)定;除少數(shù)很不活潑的金屬(如金、銀等)以單質(zhì)形式存在外,其余的都以化合物的形式存在,金屬鐵在自然界中主要以化合物的形式存在;鐵能與硫酸銅溶液反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅,說明鐵的金屬活動性大于銅,銀不能與硫酸銅溶液反應(yīng),說明銅的金屬活動性大于銀,可以用銀、鐵、硫酸銅溶液驗證銀、鐵、銅三種金屬的活動性順序。故選C。5.D反應(yīng)Mn+FeCl2 MnCl2+Fe符合置換反應(yīng)的條件,屬于置換反應(yīng);錳能與氯化亞鐵溶液反應(yīng)置換出鐵,說明錳的金屬活動性比鐵強(qiáng);錳的金屬活動性比鐵強(qiáng),故錳能與稀鹽酸反應(yīng)置換出鹽酸中的氫;氯化亞鐵中鐵元素為+2價,鐵單質(zhì)中鐵為0價,反應(yīng)前后元素的化合價發(fā)生了變化,故選D。6.C鋁制品表面不能常用鋼刷擦洗,否則會破壞其表面的保護(hù)膜,A錯誤。不可用鐵桶盛裝農(nóng)藥波爾多液,因為波爾多液中含有硫酸銅,會與鐵發(fā)生反應(yīng),B錯誤。焊錫(錫鉛合金)的熔點低,故常用來焊接金屬,C正確。鋼比生鐵的含碳量低,D錯誤。7.D由于鎂的金屬活動性比鋅強(qiáng),故鎂能與硫酸鋅溶液發(fā)生置換反應(yīng)生成鋅和硫酸鎂,故D正確。8.D鋁與硫酸銅溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al+3CuSO4 3Cu+Al2(SO4)3。9.A將鎳絲插入MnSO4溶液中無明顯現(xiàn)象,說明錳的金屬活動性大于鎳;插入CuSO4溶液中鎳絲表面有紅色固體析出,說明鎳的金屬活動性大于銅,故錳、鎳、銅三種金屬的活動性由強(qiáng)到弱的順序為錳鎳銅,故選A。10.C將鎂和銅分別放入硫酸亞鐵溶液中,鎂表面有固體析出,溶液逐漸由淺綠色變?yōu)闊o色,證明活動性:鎂鐵,銅表面無現(xiàn)象,溶液不變色,證明活動性:鐵銅,從而判斷出三種金屬的活動性為鎂鐵銅,故A合理;將鐵分別放入硫酸鎂和硫酸銅溶液中,硫酸鎂溶液中無明顯現(xiàn)象,證明活動性:鎂鐵,硫酸銅溶液中鐵表面有紅色固體析出,溶液逐漸由藍(lán)色變成淺綠色,證明活動性:鐵銅,從而判斷出三種金屬的活動性為鎂鐵銅,故B合理;將鐵和銅分別放入硫酸鎂溶液中,均無明顯現(xiàn)象,只能判斷出活動性:鎂鐵、鎂銅,無法判斷鐵與銅的活動性順序,故C不合理;將鎂、鐵和銅分別放入稀硫酸中,鎂表面有大量氣泡產(chǎn)生,鐵表面有較少的氣泡產(chǎn)生,銅無明顯現(xiàn)象,從而判斷出三種金屬的活動性為鎂鐵銅,故D合理。11.B鐵在干燥的環(huán)境中很難生銹,故A措施合理;在鹽水的作用下,會加快鐵生銹的速率,故B措施不合理;鐵銹疏松多孔,銹漬要及時清理,以免水分和氧氣進(jìn)入,故C措施合理;在鐵管表面鍍一層不易銹蝕的金屬,可以防止鐵生銹,故D措施合理。12.D由金屬活動性順序的應(yīng)用及題意可知,充分反應(yīng)后溶液為無色,此現(xiàn)象可說明銅和硝酸銀沒有發(fā)生反應(yīng),因為鎂活動性大于銅,可知硝酸銀只與鎂發(fā)生反應(yīng),鎂可能剛好完全反應(yīng),也可能鎂過量,則濾出的固體中一定含銀、銅,可能含有鎂,而濾液中一定含硝酸鎂,一定沒有硝酸銅、硝酸銀。二、填空簡答題13.答案(1)大4Al+3O2 2Al2O3(2)導(dǎo)電解析(1)鋁合金的硬度比純鋁硬度大,所以地鐵車廂用鋁合金;鋁在空氣中易與氧氣反應(yīng)生成一層致密的氧化鋁薄膜,阻止鋁進(jìn)一步被氧化,化學(xué)方程式為4Al+3O2 2Al2O3。(2)銅可制電纜是因為銅具有良好的導(dǎo)電性。14.答案(1)原子SO3(2)氧氣和水(3)AB解析(1)金屬是由原子直接構(gòu)成的;根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知,化學(xué)反應(yīng)前后原子種類、個數(shù)不變,2X中有 2個硫原子、6個氧原子,X 的化學(xué)式為SO3。(2)鐵與氧氣、水同時接觸易生銹,航母外殼用涂料覆蓋,是為了防止鋼鐵材料與氧氣和水接觸而銹蝕。(3)稀鹽酸中加入足量鐵粉后,能產(chǎn)生氣泡,溶液變?yōu)闇\綠色,再加銅粉,無明顯變化,說明鐵的活動性比銅強(qiáng),最后加入鋅粉,溶液由淺綠色變?yōu)闊o色,說明鋅的活動性比鐵強(qiáng),可得金屬活動性:鋅鐵銅,因此A能達(dá)到目的。ZnCl2溶液中加入足量鐵粉后,無明顯變化,說明鐵的活動性比鋅弱,再加入CuCl2溶液,有紅色物質(zhì)析出,溶液變?yōu)闇\綠色,說明鐵的活動性比銅強(qiáng),可得金屬活動性:鋅鐵銅,因此B能達(dá)到目的。ZnCl2溶液中加入足量銅粉后,無明顯變化,說明銅的活動性比鋅弱,再加入鐵粉,無明顯變化,說明鐵的活動性比鋅弱,此實驗無法比較銅、鐵的活動性強(qiáng)弱,因此C不能達(dá)到目的。15.答案(1)Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2(2)將尾氣點燃(或進(jìn)行收集等)。(3)因為A裝置能吸收CO2,若沒有A裝置,則雜質(zhì)中的CO2也能使Ca(OH)2溶液變渾濁,對檢驗氣體生成物造成干擾。解析(1)B裝置中發(fā)生的是一氧化碳還原氧化鐵的反應(yīng),化學(xué)方程式為3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2;(2)尾氣可以點燃或用氣囊收集起來集中處理;(3)A裝置能夠吸收水和二氧化碳,若沒有A裝置,則通入玻璃管的氣體中含有的雜質(zhì)二氧化碳也會使Ca(OH)2溶液變渾濁,會對生成的二氧化碳的檢驗產(chǎn)生干擾,不能達(dá)到檢驗氣體生成物的目的。16.答案(1)3Fe+2O2 Fe3O4防止熔融物炸裂集氣瓶(2)b(3)Fe+CuSO4 Cu+FeSO4解析(1)鐵在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵,化學(xué)方程式為3Fe+2O2 Fe3O4;集氣瓶中預(yù)先放入一些水的作用是防止生成的高溫熔融物炸裂集氣瓶。(2)鐵生銹的條件是鐵與水和氧氣同時接觸,鐵釘?shù)腷處與水和氧氣同時接觸,所以最易生銹。(3)鐵和硫酸銅溶液反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅,化學(xué)方程式為Fe+CuSO4Cu+FeSO4。三、實驗探究題17.答案.A中鐵釘不生銹,B中鐵釘生銹.(1)氯化物能加快鐵釘生銹的速率(2)CuCl2+Fe FeCl2+Cu(3)足量的稀鹽酸(或稀硫酸)(4)黑色固體全部溶解,溶液變?yōu)樗{(lán)色(5)檢驗紅色沉淀中是否有銅(7)當(dāng)氯化物能與鐵釘反應(yīng)(置換生成金屬)時,可能鐵釘生銹速率更快(或其他合理答案)解析.試管B中鐵釘與氧氣和水同時接觸,能生銹,而試管A中鐵釘只與水接觸,不與氧氣接觸,不能生銹,二者對比可以說明鐵生銹需要與氧氣接觸。 .對比實驗可以發(fā)現(xiàn),比中多加了氯化物,使中鐵釘?shù)纳P速率變快,由此可以得出氯化物能加快鐵釘生銹的速率的結(jié)論;由于鐵比銅活潑,中鐵釘與氯化銅溶液接觸會發(fā)生反應(yīng):CuCl2+Fe FeCl2+Cu,故他們認(rèn)為中的紅色沉淀可能是鐵銹,也可能是生成的銅。由實驗2可得出結(jié)論:中紅色沉淀的物質(zhì)組成是鐵銹和銅,鐵銹能與足量的稀鹽酸(或稀硫酸)反應(yīng)得到黃色的鐵鹽溶液,而銅不與稀酸反應(yīng),但銅在空氣中加熱會生成黑色的氧化銅,氧化銅中再加入足量稀硫酸會得到藍(lán)色硫酸銅溶液。結(jié)合實驗1、2的結(jié)論,對于“氯化物對鐵釘生銹速率的影響”,通過編號實驗的現(xiàn)象,可以提出進(jìn)一步的假設(shè):當(dāng)氯化物能與鐵釘反應(yīng)(置換生成金屬)時,可能鐵釘生銹速率更快(或其他合理答案)。四、計算題18.答案(1)13(2)解:設(shè)稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量為x。Zn+H2SO4 ZnSO4+H2659813 gx6598=13gxx=19.6 g所用稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù):19.6g100g100%=19.6%答:所用稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是19.6%。解析(1)根據(jù)題意及質(zhì)量守恒定律可知,40 g銅鋅合金中鋅的質(zhì)量是40 g-27 g=13 g;(2)根據(jù)化學(xué)方程式可計算出100 g稀硫酸中H2SO4的質(zhì)量,進(jìn)而求得稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。B組提升題組1.C有機(jī)物是含碳元素的化合物,但二氧化碳、一氧化碳、碳酸、碳酸鹽和碳酸氫鹽等含碳元素的物質(zhì)屬于無機(jī)物,A項錯誤;一氧化碳能還原氧化鐵,氫氣和碳也能從金屬氧化物中還原出金屬,因此冶煉金屬不一定要用一氧化碳,B項錯誤;鐵在與水、氧氣接觸的條件下容易生銹,因此隔絕氧氣和水一定可以防止鐵生銹,C項正確;化學(xué)反應(yīng)伴隨有能量變化,但人類所利用的能量不都是由化學(xué)反應(yīng)提供的,如風(fēng)能、太陽能等,D項錯誤。2.C確定金屬粉末的質(zhì)量m(金屬)既可通過實驗獲得,也可通過理論計算獲得,故A、B不正確。m(金屬)過小,金屬燃燒放出熱量過少,使氯酸鈉不能完全分解;m(金屬)過大,金屬會消耗產(chǎn)生的氧氣,進(jìn)而減小產(chǎn)氧量,故C正確。由表中數(shù)據(jù)可知,相同質(zhì)量的金屬燃燒,鐵放出的熱量最少,則分別使用鐵、鋁、鎂作燃料,放出相同熱量,需要的m(Fe)最大,故D不正確。3.B隨著反應(yīng)進(jìn)行,鹽酸濃度減小,酸性減弱,溶液的pH逐漸增大,故A正確;試管外壁發(fā)燙,說明該反應(yīng)放熱,因此t1t2速率變化的主要原因是反應(yīng)放熱使溶液溫度升高,故B不正確,D正確;t2t3速率變化的主要原因是鹽酸的濃度逐漸減小,故C正確。4.C金屬甲的活動性不一定大于金屬乙,A錯誤;反應(yīng)結(jié)束后生成氫氣質(zhì)量相同,消耗兩種金屬的質(zhì)量不相同,B錯誤;反應(yīng)結(jié)束后生成氫氣質(zhì)量相同,兩種金屬完全反應(yīng)后消耗稀鹽酸的質(zhì)量相同,C正確;因為金屬元素的相對原子質(zhì)量大于酸中氫元素的相對原子質(zhì)量,反應(yīng)后兩種溶液的質(zhì)量均增大,D錯誤。5.A往一定量的氯化銅溶液中加入過量的鋅粒,鋅會與氯化銅反應(yīng)生成銅和氯化鋅,故隨著反應(yīng)的進(jìn)行,生成的銅和氯化鋅、參加反應(yīng)的氯化銅的質(zhì)量均會增加,而溶液中水的質(zhì)量保持不變,故選A。6.D反應(yīng)前,硫酸銅質(zhì)量是8.0 g,硫酸亞鐵質(zhì)量是7.6 g,溶液質(zhì)量相等,因此溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù):FeSO4CuSO4,A選項說法正確;鎂和硫酸亞鐵溶液反應(yīng)生成硫酸鎂和鐵,和硫酸銅溶液反應(yīng)生成硫酸鎂和銅,反應(yīng)后兩溶液底部分別析出的金屬是Fe和Cu,B選項說法正確;鎂和硫酸亞鐵、硫酸銅反應(yīng)的化學(xué)方程式及質(zhì)量關(guān)系為:Mg+FeSO4MgSO4+Fe 2456Mg+CuSO4MgSO4+Cu2464由質(zhì)量關(guān)系可知,鎂質(zhì)量相等時生成鐵的質(zhì)量小于生成銅的質(zhì)量,結(jié)合圖中數(shù)據(jù)可知,消耗鎂的質(zhì)量都是1.2 g,因此反應(yīng)后兩溶液底部析出金屬