铁锈的主要成分是 (填名称),可用稀盐酸除去锈渍,反应的化学方程式为 ;若盐酸过量,还会观察到溶液中有 产生,反应的化学方程式为 。
钢铁是人类生活和生产中非常重要的材料,但全世界每年都有约占产量四分之一的钢铁生锈损失。通过查阅资料、进行实验对上述问题进行研究。
请回答下列问题:
⑴工业上用一氧化碳和赤铁矿(主要成分是Fe2O3)炼铁化学方程式是
⑵常温下,铁生锈的条件是铁接触空气中的 和 ;
⑶多数食品容易吸收空气中的水分变潮湿,并吸收空气中的氧气而腐败。生产上多在食品中放入一小包CaO粉末。可使食品保持干燥;现已研究成功在食品中放入一小包铁粉(包裹在多孔泡沫塑料袋中),铁粉吸收水分和氧气,变为铁锈。用铁粉代替CaO粉末的优点是
。
硅(Si)是太阳能电池和电脑芯片不可缺少的材料。利用石英砂(主要成分为二氧化硅)生产高纯硅的流程图如下(整个制备过程必须达到无水、无氧气)。
回答下列问题:
(1)该流程中无氧气的原因可能是 。
(2)以上生产高纯硅的流程中,可循环使用的物质是 。
即将建成的南京长江三桥是世界上第一座弧线形钢塔斜拉桥。桥塔所用的钢材属于 (填“金属单质”或“合金”)。桥身钢结构覆盖氟碳涂料,可以保证50年不生锈,其防锈的原理是(根据生锈条件说明)
。
(14分)人类的生产和生活都离不开金属。
Ⅰ.金属元素在自然界中分布很广,在地壳中主要以矿物形式存在。下列矿石的主要成分不属于氧化物的是 (填序号),孔雀石中铜元素的化合价 ;如将一定量的铁加入到硫酸铜和硫酸锌的混合溶液中,充分反应后,滤液中一定含有的溶质是 ,滤渣中一定含有 。
Ⅱ.铁是应用最广泛的金属。
(1)下图是工业炼铁示意图。其中,焦炭的作用是燃烧提供能量和 ;写出有铁生成的化学方程式为 。
(2)某兴趣小组在实验室中模拟炼铁的化学原理,用一氧化碳还原纯净的氧化铁粉末,实验装置如图。
①实验中玻璃管里固体粉末的颜色变化是 ,澄清的石灰水中发生反应的化学方程式是 。
②该装置有何不妥? 。
(3)该化学兴趣小组的同学利用改正后的装置对一份由铁粉和氧化铁组成的混合物进行探究。他们取了7.2g固体样品放入硬质玻璃管通入足量的CO进行实验,高温灼烧至质量不再变化,称得玻璃管中固体质量为6g,请计算:
①该混合物中铁元素与氧元素的质量比。
②该混合物中铁粉的质量分数。(结果保留一位小数)
实验时,程鹏把一根生锈的铁钉放入足量的稀硫酸中,过一会儿,他看到的现象是;发生的化学反应方程式为;过一段时间后,他又看到铁锈完全消失,且铁钉表面有气泡产生。该反应的化学方程式为;此反应的基本类型是反应。
(1)初中化学关于研究物质组成的方法有多种,例如:
①化合法:适用于由两种单质发生的化合反应。如通过氢气与氧气反应生成水来研究水的组成,其化学方程式为 ;
②分解法:如通过电解水研究水的组成。如图装置中与直流电源正、负两极相连的玻璃管中生成的气体的质量比是 。运用上述两种方法研究水的组成,可知水是由氢、氧两种元素组成的。两种研究方法的理论依据是 。
③燃烧法:很多化合物燃烧有多种生成物,需通过定量研究来确定物质的组成。如: (写出一种有机物燃烧的化学方程式)
(2)资源是人类最大的财富,请完善下列保护金属资源的途径。
①防止金属的腐蚀,如防止铁制品锈蚀的方法有 (填一条);除铁锈的化学方程式是
②
③有计划合理的开采矿物,严禁不顾国家利益乱采矿,如对稀土的开采。
下图是课堂中模拟炼铁的实验装置。
(1)写出图中标有序号的仪器名称:① ,② 。
(2)实验过程中,先要进行的是 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)
Ⅰ.加热
Ⅱ.通一氧化碳
(3)酒精灯上加金属网罩的作用是 。
(4)A中反应的化学方程式是
A中观察到的现象是
B中反应的化学方程式是
B中观察到的现象是
(5)该装置的不足之处是
如图是人们经常使用的便捷交通工具﹣﹣自行车。请回答下列问题:
(1)所标各部件中由金属材料制成的是 (填字母),属于有机合成材料的有 (任选一种部件填字母)。
(2)生铁和钢都是铁的合金,其性能不同的原因是 。
(3)金属矿物储量有限,不可再生。保护金属资源的有效途径,除了防止金属锈蚀外,还有 (写一条即可)。
(4)将一定量的铝、铜粉末混合物加入硝酸银溶液中,充分反应后过滤,滤液为蓝色。则滤渣中一定含有 (填化学式),滤液中溶质的组成可能是 (填化学式)。
阅读下面的科普材料。
地球上的金属资源广泛存在于地壳和海洋中,除少数很不活泼的金属如金、银等有单质形式存在外,其余都以化合物的形式存在。陆地上存在各种各样的金属矿藏。
部分常见的金属矿石
矿石名称 |
赤铁矿 |
孔雀石 |
辉铜矿 |
铝土矿 |
白钨矿 |
图样 |
|||||
主要成分 |
Fe2O3 |
Cu2(OH)2CO3 |
Cu2S |
Al2O3 |
CaWO4 |
从矿石中制取金属单质的过程叫冶金,金属作为金属材料,其价值不仅取决于它在地壳中的含量和独特的性能,在很大程度上还取决于其冶炼的难易程度。例如铝是人们熟悉的金属,其蕴藏量居金属之首,应用广泛,但在1886年以前,它的价格比黄金还高,其原因是冶炼成本太高。目前工业冶炼铝的原理是:将铝土矿提纯后,在熔融状态下电解,生成铝和氧气。
早在春秋战国时期,我国就开始生产和使用铁器。从1世纪起,铁成了一种最主要的金属材料,工业上可利用一氧化碳还原赤铁矿制得金属铁。
金属除了有光泽、导电性、导热性、延展性等共同的物理性质外,还有各自的特性。例如,铁、铝等大多数金属都呈银白色,但铜呈紫红色;常温下大多数金属是固体,但汞是液体。
金属材料应用广泛。形状记忆合金是具有形状记忆效应的合金,人造卫星和宇宙飞船上的天线是由钛镍形状记忆合金制造的,它具有形状记忆功能,可揉成一团放入卫星或宇宙飞船舱内,需要时可在一定条件下恢复原来的抛物面形状。钛合金与人体具有很好的“相容性”,因此可以用来制造人造骨等。
人类每年要从自然界提取数以亿吨计的金属,但矿物的储量有限,因此,对金属资源的保护变得迫在眉睫。
回答下列问题:
(1)根据材料可知,工业上可以用 (填矿石名称)来冶炼金属钨。
(2)铝是地壳中含量最多的金属元素,1886年以前铝的价格比黄金还高的原因是 。
(3)根据材料,写出工业冶炼铝的化学方程式 。
(4)金属可以压成片,抽成丝,利用了金属的 性。
(5)根据材料可知, 合金可用来制造卫星或宇宙飞船的天线。
(6)保护金属资源的途径有:①防止金属腐蚀;② ;③合理开采矿物;④寻找金属代用品。
铬(Cr)是银白色有光泽的金属,含铬、镍的钢称为不锈钢,具有极强的抗腐蚀性。
(1)纯铁与不锈钢相比较,硬度较大的是 ;铁生锈的实质是铁与 共同作用的结果。
(2)已知铬能与稀盐酸反应生成+2价铬的化合物,请写出该反应的化学方程式 。
(3)请写出一条保护金属资源的有效措施 。
(1)初中化学关于研究物质组成的方法有多种,例如:
①化合法:适用于由两种单质发生的化合反应。如通过氢气与氧气反应生成水来研究水的组成,其化学方程式为 ;
②分解法:如通过电解水研究水的组成。如图装置中与直流电源正、负两极相连的玻璃管中生成的气体的质量比是 。运用上述两种方法研究水的组成,可知水是由氢、氧两种元素组成的。两种研究方法的理论依据是 。
③燃烧法:很多化合物燃烧有多种生成物,需通过定量研究来确定物质的组成。如: ____ (写出一种有机物燃烧的化学方程式)
(2)资源是人类最大的财富,请完善下列保护金属资源的途径。
①防止金属的腐蚀,如防止铁制品锈蚀的方法有 (填一条);除铁锈的化学方程式是 _____
②
③有计划合理的开采矿物,严禁不顾国家利益乱采矿,如对稀土的开采。
金属在生产、生活中起着重要重要.
(1)金属生锈是世界面临的难题,铁生锈实际上是铁与水、 共同作用的结果;
(2)家庭中自行车车架经常采用的防锈方法是 ;
(3)工业上采用赤铁矿石(主要成分是氧化铁)炼铁的反应原理是 (用化学方程式表示);
(4)金属的回收利用和防止金属的腐蚀,是保护金属资源的有效途径,请你再写出一条 。
某种氧化铜样品中混有少量木炭粉,为测定该样品中氧化铜的质量分数,某同学设计了如下装置进行实验(N2不参加反应,不考虑外界空气对实验的影响)。
①该实验需要测定的量:反应前后装置Ⅱ的质量和 (9) 的质量
②充分反应后,装置Ⅱ的质量增加了0.44 g,则生成的二氧化碳的物质的量是 (10) mol。求参加反应的氢氧化钠的物质的量。(请根据化学方程式列式计算) (11)
③为达到实验目的,对反应前氢氧化钠溶液中溶质质量的要求是 (12) g。
④关于该实验的下列说法正确的是(13) 。
A.当黑色粉末全部变为光亮红色时方可停止加热 |
B.实验结束时先熄灭酒精喷灯会导致Ⅱ中液体倒流入Ⅰ中 |
C.只称量反应前后装置Ⅰ中固体质量也可达到实验目的 |
D.用氧气代替氮气完成实验也可达到实验目的 |
(1)人类的生活和生产都离不开金属材料,请回答下列问题:
①车体多用钢材制造,其表面喷漆不仅美观,耐用可有效防止与 接触而生锈,工业上用一氧化碳还原赤铁矿冶炼金属铁的化学方程式为
②铜器在潮湿的空气中易生锈,其成分为Cu2(OH)2CO3,厨房中能用来除去铜锈的物质是
③废旧金属制品不要随意丢弃,应回收利用,这样做的意义有 (写出一条)
(2)能源、环境与人类生活和社会发展密切相关.
①PM2.5是指大气中直径不超过2.5微米的颗粒物,它是造成雾霾天气的元凶之一.请写出一项能减少PM2.5污染的措施
②控制反应条件可使燃料充分燃烧,从而节约能源,燃煤发电时,将煤块粉碎成煤粉,其控制的条件是
试题篮
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