第2节 金属的性质和应用 第1课时（分层作业）化学沪教版2024九年级上册

第2节 金属的性质和应用 第1课时 金属的化学性质 分层作业 1．2024内蒙古冬奥会的宗旨是“绿色冬奥、科技冬奥”。下列所用物品属于天然有机材料的是 A．奖牌— 金、银、铜 B．礼仪服“内胆”— 石墨烯 C．奖牌绶带— 中国传统丝绸 D．火炬“飞扬”外壳— 碳纤维 2．下列有关物质的性质与用途对应关系不正确的是 A．氧气具有助燃性，可用于急救病人、航天 B．氮气的化学性质不活泼，可用作保护气 C．氢气密度比空气小，可用于填充探空气球 D．铁具有导热性，可用于制作炊具 3．下列物质的用途中，主要利用其化学性质的是 A．煤油作为温度计的测温材料 B．铜和铝用于生产电缆 C．用铁制造炊具 D．天然气作为家用燃料 4．下列是一些物质的自我介绍，其中介绍自己物理性质的是 A．“铜块”：我能导电 B．“蜡烛”：我能燃烧 C．“氧气”：我具有助燃性 D．“铁钉”：我容易生锈 5．下列实验现象描述不正确的是 A．打开浓盐酸的试剂瓶，瓶口看到白雾 B．将铁钉放入稀盐酸中，有气泡产生，溶液变成黄色 C．向无色酚酞溶液中滴加浓氨水，溶液由无色变为红色 D．将一定量稀硫酸滴入氧化铜中，发现溶液变蓝 6．有X、Y、Z三种金属，如果把X和Y分别放入稀盐酸中，Y溶解并产生气泡，X不反应;如果把X和Z分别放入硝酸银溶液中，过一会儿，在X表面有银析出，而Z没有变化。根据以上实验事实，判断这三种金属的活动性由强到弱的顺序为 A．Y＞X＞Z B．Y＞Z＞X C．X＞Z＞Y D．Z＞X＞Y 7．跨学科学习是发展化学核心素养的重要途径之一，下列说法错误的是 A．传承文化——俗语真金不怕火炼，是指金在高温条件下不会与氧气发生反应 B．了解生命——食物中蛋白质、糖类、油脂和维生素均能为人体提供能量 C．感知能量——电解水实验将电能转化为化学能 D．提升审美——紫色石蕊溶液在酸性溶液中变红色，在碱性溶液中变蓝色 8．四位同学设计了如下A、B、C、D四个实验验证质量守恒定律。(已知：NaCl溶于水时不发生化学反应) （1）A、B、C、D四个实验中能用于验证质量守恒定律的是实验 (填字母)。 （2）实验C中盐酸和碳酸钠粉末反应后，天平指针 (选填：“向左偏转”、“向右偏转”、“指向中间”)。 （3）实验D镁条燃烧现象有发出耀眼的 ，产生白烟，生成白色固体，放热。 （4）从微观角度分析化学反应遵守质量守恒定律的原因是：在化学反应前后， (填序号)保持不变。 ①原子种类        ②原子数目        ③原子质量        ④分子种类        ⑤分子数目。 9．阅读科普短文并回答相关问题：(注：选项有字母的填字母) “超级钢”的开发与应用是钢铁领域的一次重大革命。我国自主研发的“超级钢”含锰10％、碳0.47％、铝2％、钒0.7％，具有优异的强度和延展性等。材料强度相同时，“超级钢”的厚度远小于普通钢板。“超级钢”能实现钢板轻薄化，与同性能的其他钢材相比，“超级钢”的价格更低廉。目前，我国在这一研究领域中已居于世界领先地位。在燃油汽车制造中使用“超级钢”，能使汽车自重大幅减轻，燃油消耗减小。这对于汽车、航空航天领域的轻量化发展有重要意义。 （1）“超级钢”属于 材料；         a.金属        　　b.有机高分子 （2）我国自主研发的“超级钢”具有的优良性能是 (答一点)； “超级钢”配方价格相对较低，可 (填“提高”或“降低”)生产成本； （3）我国金属铝的产量居世界前列，为“超级钢”的生产提供了有力保障。冶炼铝的部分流程如图所示： 电解熔融态氧化铝生成铝和氧气，反应的化学方程式为 。 （4）钢板的轻薄化推动了航空航天领域的轻量化发展，其意义主要表现在 。 a.浪费材料            　b.降低能源消耗            　c.耐腐蚀 1．某同学对实验室的四组物质都设计了两种区分方案，其中两种方案都不合理的是 A B C D 实验要求 木炭和二氧化锰 氢氧化钠溶液和过氧化氢溶液 氧气和空气 铝和铁 第一方案 分别取样，点燃 分别取样，加入硫酸铜溶液，观察现象 分别伸入带火星的小木条，观察 分别取样溶于水 第二方案 观察颜色 品尝味道 闻气味 观察颜色 2．推理是学习化学常用的思维方法，以下推理正确的是 A．付一涵：银是导电性最好的金属，则用银做导线 B．刘一田：活泼金属和酸反应有气体产生，则与酸反应产生气体的固体一定是活泼金属 C．计一博：铝的活动性排在铁前，铝有更好的抗腐蚀性则不能用金属活动性顺序预测一些金属的化学性质 D．吴一涵：在纯铁中熔合碳、铬、镍制得更硬、抗腐蚀性更好的不锈钢，则组成发生改变性能也随之改变 3．下列有关物质的性质与用途对应关系正确的是 A．铜具有良好的导热性——用作导线 B．氮气化学性质不活泼——用作保护气 C．酒精与水互溶——用作燃料 D．石墨的熔点高——用来制作铅笔芯 4．对知识进行归纳整理有利于提高学习效率，下列归纳都正确的是 A．化学与应用 B．化学与安全 ①铁具有导热性——制作炊具 ②石墨有导电性——制铅笔芯 ①室内起火立即打开门窗通风 ②炒菜时油锅中的油不慎着火，用水扑灭 C．化学与生活 D．化学与能源 ①涂油可以有效防止自行车链条生锈 ②医疗上可在液氮冷冻麻醉条件下做手术 ①太阳能、风能和地热能是人们正在开发和利用的清洁能源 ②可燃冰的大量发现表明化石燃料是一种取之不尽、用之不竭的能源 5．对物质的鉴别是化学学习的重要部分，下列实验设计不能达到实验目的的是 选项 需区分的物质 实验方案 A 生铁和钢 分别用磁铁吸引 B 黄金和黄铜 分别加稀硫酸，观察现象 C 焊锡和锡 加热，比较熔点 D 铁粉和锌粉 观察颜色 6．在化学实验课上，兴趣小组的同学为验证常见金属的活动性顺序，设计并完成了如下实验，具体步骤如图所示，下列关于该实验的说法正确的是 A．将铜丝压成片状利用了其良好的导电性 B．A试管中溶液由浅绿色变为蓝色 C．B试管中的溶液在反应过程中质量减小 D．该实验无法证明铁、铜、银的金属活动性顺序 7．下列四个图像分别对应四个变化过程，其中正确的是 A．t℃时，向饱和硝酸钾溶液中加入硝酸钾晶体 B．向等质量的锌粉、镁粉中分别加入足量的相同溶质质量分数的稀硫酸 C．向氢氧化钠溶液中加水 D．30℃时，X的溶解度为60g 8．小聪想要探究铬(Cr)与金属铁(Fe)、铜(Cu)的活动性强弱。 【查阅资料】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氧化膜。 【做出猜想】 （1）猜想1：；猜想2：；猜想3： 。 【设计与实验】 （2）小聪取大小相同的用砂纸打磨光亮的三种金属片放入三支试管中，再分别加入等量、等浓度的稀硫酸。(补充①和③的实验现象) 实验操作 实验现象 ①铁片表面产生气泡较慢，溶液由无色变为 。 ②铬片的表面产生气泡较快，溶液由无色变为蓝色。 ③ 【结论与解释】 （3）根据上述实验现象，可得出猜想 正确。实验前用砂纸打磨金属片的目的是 。 （4）已知试管②中溶液的蓝色是CrSO4溶于水形成的，请写出试管②中发生反应的化学方程式： 。 （5）铁制品是目前使用比较广泛的金属材料，工业用赤铁矿石炼铁的原理是 (用化学方程式表示)。 9．云南斑铜“妙在有斑，贵在浑厚”，其制作技艺是国家非物质文化遗产。 （1）《滇南闻见录》记载：“自来铜（铜基合金），不可经火，须生锤成器”，通过捶打将斑铜制成不同形状，体现了金属的 性。斑铜的熔点比纯铜 （填“高”或“低”）。 （2）斑铜主要含有铜、锌、锡、铁等。用如图所示装置及药品，通过一次实验验证锌、铁、铜的金属活动性，回答下列问题。 ①集气瓶中金属B和溶液X可能的组合为 （任填一组）。 ②实验过程中金属C始终无现象，那么金属A的烧杯中发生的反应方程式为 。 10．中国高度、中国深度、中国速度、中国厚度……令世界瞩目！请解答下列小题的相关问题。 （1）中国高度：2022年5月4日，我国在珠穆朗玛峰建成世界海拔最高的自动气象观测站，能追踪极高海拔大气污染物，但不包括二氧化碳，原因是 ，为克服高原反应，观测站工作人员进行户外工作时，需进行的措施是 。 （2）中国深度：中国“奋斗者号”载人潜水器刷新了中国载人深潜的纪录。潜水器球舱采用了在深海处都不易变形的材料，由此可推测该材料具有的性质有 (写1条)。经探测，深海中含有丰富的可燃冰(甲烷水合物)，甲烷在空气中燃烧生成二氧化碳和水的文字表达式为 。 （3）中国速度：中国空间站建造规划的12次发射任务全部圆满完成。空间站内的空气与地球大气的组成基本一致，其中体积分数最大的是 。空间站内为了宇航员正常生存和活动，需要不断调节的两种气体是 。 （4）中国厚度：山西太钢生产的最薄不锈钢仅0.015毫米，被称为“手撕钢”，这说明“手撕钢”具有良好的 性。“手撕钢”在生产过程中利用主要成分为氧化铁的赤铁矿石进行炼铁，所以赤铁矿石的物质类别是 ；“手撕钢”因不易发生缓慢氧化而生锈，故可应用于医疗器械，该用途利用“手撕钢”的性质属于 (选填“物理性质”或“化学性质”)。 11．为回收废旧手机主板中的贵金属Ag、Au，根据下面工艺流程图，回答下列问题。 已知：所含某种(或某些)元素化合价降低的反应物称为氧化剂；所含某种(或某些)元素化合价升高的反应物称为还原剂。 （1）金属活动性顺序：Ag Au(选填“>”或“＜”)。 （2）预处理时将手机主板进行粉碎，目的是 。 （3）中氮元素的化合价是-3，银元素的化合价是 。 （4）生成Au的反应： ，反应中 作还原剂。(均填化学式) （5）欲回收AgCl中的Ag，可选择下列试剂中_______(填字母)。 A．硝酸和盐酸 B．氨水 C． 12．某工厂回收了一批废旧机械零件，主要成分为Zn、Fe、Cu(表面含有少量这三种金属的氧化物)。为制取高纯度ZnO，工程师设计了如下工艺流程。 已知：Zn(OH)2难溶于水。 回答下列问题： （1）滤渣1的成分是 (填化学式，下同)，滤液3中的溶质为 。 （2）加稀硫酸溶解废旧机械零件时，需要通风并远离火源，原因是 。 （3）滤液1中加入过量锌粉充分反应，写出其中任意一个反应的化学方程式 。 （4）工程师认为该工艺流程产生的滤渣还有利用价值。写出其中一项用途 。 1．银是一种应用广泛的贵金属。 I．银的冶炼 （1）《天工开物》中有关于炼银的记载“以铅力熔化……向诸郡购铅佐炼”，炼银场景和铅、银的熔点如图1 所示。从合金性质角度分析，炼银时加铅可助熔的原因是 。 金属 熔点/℃ 铅(Pb) 327.50 银(Ag) 960.15 Ⅱ．银的应用 （2）古人用银作为货币材料，考虑因素除了银不易锈蚀外，还有 等。在空气中，银锭很难和氧气反应，纳米银粉却较易和氧气反应，原因是 。 （3）在酸性环境中，纳米银粉能与水中微量的溶解氧(溶解于水的)反应，产生具有杀菌能力的；当溶解氧浓度过高时，产生难溶于水的，此时抗菌能力下降，主要原因是 。 （4）法庭科学中指纹被誉为“证据之首”。指纹显影法主要过程如图2所示。 【反应原理】步骤a：和指纹中残留的NaCl等氯化物反应生成AgCl。 步骤b：。 【注意事项】见光会逐渐分解，使用显影法时应注意曝光时间。 ①步骤a中和NaCl反应的化学方程式为 。 ②实验室溶液应保存在棕色试剂瓶中，目的是 。 Ⅲ．银的回收 （5）一种纽扣电池的正极材料含、石墨和Ag。 ①电池放电时，将 能转化为电能。 ②电池废弃后，设计方案从正极材料中回收Ag。补充完整回收方案：向正极材料中边搅拌边滴加稀，至固体不再溶解，静置，过滤，洗涤并合并滤液；向滤液中 ；静置，过滤，洗涤，干燥，得到纯净的Ag。(实验中可供选用的试剂：锌粉、铜粉、稀盐酸) 已知：i．Zn、Cu、Ag、均能与稀反应，分别生成、、。 ii．石墨不与稀反应。 2．铁及其化合物在生产、生活中应用广泛。 一、铁的有关知识 （1）东汉“铁书刀”用于削除汉简上的错字。 ①书刀表面铁锈的主要成分是Fe2O3·xH2O，铁生锈主要与空气中的 有关。 ②生活中的废铁应放入标有 (填字母)的垃圾箱。 a．可回收物    b．有害垃圾    c．厨余垃圾    d．其他垃圾 （2）《梦溪笔谈》中记载“用柔铁屈盘之，乃以生铁陷其间，封泥炼之。锻令相入，谓之灌钢”。 ①以赤铁矿为原料炼铁反应的化学方程式为 。 ②柔铁和生铁经炼、锻得到钢，柔铁的含碳量比钢 (填“高”或“低”)。 （3）“纳米零价铁—H2O2体系”可除去工业烟气中的NO。将H2O2溶液和稀盐酸雾化后与烟气混合通入装有纳米零价铁的装置，发生反应： ①铁与稀盐酸反应，化学方程式为 。 ②，NO脱除率随温度的变化如图2所示。当温度高于120℃后，NO脱除率下降的主要原因是 。 二、制备活性Fe2O3·H2O 用废铁(含Fe、Fe2O3和少量ZnO)制备活性Fe2O3·H2O的流程如下。 资料：“还原”反应为。 （4）废铁应研磨成粉末，目的是 。 （5）“酸溶”时，Fe2O3和稀H2SO4反应的化学方程式为 ；所加稀H2SO4可略低于理论消耗量，原因是 。 （6）“沉淀”时加入Fe2O3控制溶液的pH为3.2~6.2，参考下表数据说明：若溶液的pH为7.5，会导致 。 沉淀物 开始沉淀的pH 沉淀完全的pH Fe(OH)3 1.5 3.2 Zn(OH)2 6.2 8.2 （7）“洗涤”时判断固体已洗净的方法是 。 三、活性Fe2O3·H2O脱硫 活性Fe2O3·H2O可脱除天然气中的H2S，原理如下： （8）脱硫：Fe2O3·H2O将H2S吸入其孔隙进行反应，转化成Fe2S3·H2O。反应的化学方程式为 。 再生：通入O2使Fe2S3·H2O转化为Fe2O3·H2O和S。 (9)多次“再生”后，266.0gFe2S3·H2O与O2反应获得的Fe2O3·H2O可脱除的H2S比理论脱除量减少了5.1g。分析可能原因： ①再生不彻底：活性Fe2O3·H2O再生率（）为 %。 ②脱硫不完全：活性Fe2O3·H2O的脱硫效果变差，原因可能是 。 1 / 12 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第2节 金属的性质和应用 第1课时 金属的化学性质 分层作业 1．2024内蒙古冬奥会的宗旨是“绿色冬奥、科技冬奥”。下列所用物品属于天然有机材料的是 A．奖牌— 金、银、铜 B．礼仪服“内胆”— 石墨烯 C．奖牌绶带— 中国传统丝绸 D．火炬“飞扬”外壳— 碳纤维 【答案】C 【分析】天然有机材料直接来源于生物体（如植物、动物），如棉、麻、丝绸、羊毛；合成材料和金属/无机材料均不属于天然有机材料。 【解析】A、金、银、铜属于金属材料，是无机材料，不属于有机材料，更非天然有机材料。该选项不符合题意； B、石墨烯是碳的单质，属于无机非金属材料，并非天然有机材料。该选项不符合题意； C、丝绸由蚕丝制成，蚕丝是动物（蚕）分泌的天然蛋白质纤维，属于天然有机高分子材料。该选项符合题意； D、碳纤维是通过化学加工合成的复合材料，属于人工合成材料。该选项不符合题意； 故选：C 2．下列有关物质的性质与用途对应关系不正确的是 A．氧气具有助燃性，可用于急救病人、航天 B．氮气的化学性质不活泼，可用作保护气 C．氢气密度比空气小，可用于填充探空气球 D．铁具有导热性，可用于制作炊具 【答案】A 【解析】A、氧气具有助燃性，可用于航天，氧气能供给呼吸，可用于急救病人，符合题意； B、氮气的化学性质不活泼，可作保护气，如可填充于食品包装中用于防腐，不符合题意； C、氢气密度比空气小，可用于填充探空气球，不符合题意； D、铁具有良好的导热性，可用于制作炊具，不符合题意。 故选A。 3．下列物质的用途中，主要利用其化学性质的是 A．煤油作为温度计的测温材料 B．铜和铝用于生产电缆 C．用铁制造炊具 D．天然气作为家用燃料 【答案】D 【解析】A、煤油作为温度计的测温材料，是利用煤油热胀冷缩的性质，该性质不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，不符合题意； B、铜和铝用于生产电缆，是因为铜和铝具有良好的导电性，导电性不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，不符合题意； C、用铁制造炊具，是因为铁具有良好的导热性，导热性不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，不符合题意； D、天然气作为家用燃料，是因为天然气具有可燃性，可燃性需要通过化学变化才能表现出来，属于化学性质，符合题意。 故选D。 4．下列是一些物质的自我介绍，其中介绍自己物理性质的是 A．“铜块”：我能导电 B．“蜡烛”：我能燃烧 C．“氧气”：我具有助燃性 D．“铁钉”：我容易生锈 【答案】A 【解析】A. 导电性不需要通过化学变化展现，属于物理性质。故A符合题意； B. 蜡烛可燃性通过化学变化展现，属于化学性质。故B不符合题意； C. 氧气助燃性需在燃烧中体现，属于化学性质。故C不符合题意； D. 铁钉生锈是铁与O₂、H₂O反应，发生了化学变化，属于化学性质。故D不符合题意。 故选A。 5．下列实验现象描述不正确的是 A．打开浓盐酸的试剂瓶，瓶口看到白雾 B．将铁钉放入稀盐酸中，有气泡产生，溶液变成黄色 C．向无色酚酞溶液中滴加浓氨水，溶液由无色变为红色 D．将一定量稀硫酸滴入氧化铜中，发现溶液变蓝 【答案】B 【解析】A、浓盐酸具有挥发性，打开试剂瓶，挥发出的氯化氢气体与空气中的水蒸气结合形成盐酸小液滴，瓶口看到白雾，描述正确。 B、铁钉（主要成分是铁）放入稀盐酸中，铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气（），有气泡产生，溶液应变成浅绿色（氯化亚铁溶液的颜色），而非黄色，描述错误。 C、酚酞遇碱性物质变红，遇中性物质或酸性物质不变色。浓氨水呈碱性，向无色酚酞溶液中滴加浓氨水，溶液由无色变为红色，描述正确。 D、将一定量稀硫酸滴入氧化铜中，稀硫酸与氧化铜反应生成硫酸铜和水（），硫酸铜溶液呈蓝色，因此溶液变蓝，描述正确。 故选B。 6．有X、Y、Z三种金属，如果把X和Y分别放入稀盐酸中，Y溶解并产生气泡，X不反应;如果把X和Z分别放入硝酸银溶液中，过一会儿，在X表面有银析出，而Z没有变化。根据以上实验事实，判断这三种金属的活动性由强到弱的顺序为 A．Y＞X＞Z B．Y＞Z＞X C．X＞Z＞Y D．Z＞X＞Y 【答案】A 【解析】由题意可知：如果把X和Y分别放入稀盐酸中，Y溶解并产生气泡，X不反应，说明Y的金属活动性比氢强，X的金属活动性比氢弱，即Y>H>X；把X和Z分别放入硝酸银溶液中，过一会儿，在X表面有银析出，而Z没有变化，说明X的金属活动性比银强，Z的金属活动性比银弱，即X>Ag>Z.则X、Y、Z的金属活动性由强到弱的顺序是Y>X>Z。所以，A正确。 故选A。 7．跨学科学习是发展化学核心素养的重要途径之一，下列说法错误的是 A．传承文化——俗语真金不怕火炼，是指金在高温条件下不会与氧气发生反应 B．了解生命——食物中蛋白质、糖类、油脂和维生素均能为人体提供能量 C．感知能量——电解水实验将电能转化为化学能 D．提升审美——紫色石蕊溶液在酸性溶液中变红色，在碱性溶液中变蓝色 【答案】B 【解析】A、真金的金属活动性极弱，高温下也不与氧气反应，“真金不怕火炼”正确描述了其稳定性。故选项A正确； B、蛋白质、糖类、油脂能为人体提供能量，但维生素不能提供能量，其作用是调节新陈代谢。故选项B错误； C、电解水需通电，电能转化为化学能储存在生成的H2和O2中。故选项C正确； D、石蕊遇酸变红，遇碱变蓝，中性时保持紫色，描述符合实际。故选项D正确； 故选B。 8．四位同学设计了如下A、B、C、D四个实验验证质量守恒定律。(已知：NaCl溶于水时不发生化学反应) （1）A、B、C、D四个实验中能用于验证质量守恒定律的是实验 (填字母)。 （2）实验C中盐酸和碳酸钠粉末反应后，天平指针 (选填：“向左偏转”、“向右偏转”、“指向中间”)。 （3）实验D镁条燃烧现象有发出耀眼的 ，产生白烟，生成白色固体，放热。 （4）从微观角度分析化学反应遵守质量守恒定律的原因是：在化学反应前后， (填序号)保持不变。 ①原子种类        ②原子数目        ③原子质量        ④分子种类        ⑤分子数目。 【答案】（1）B （2）向右偏转 （3）白光 （4）①②③ 【解析】（1）质量守恒定律适用于化学变化，A中没有新物质生成，属于物理变化，不能验证质量守恒定律，B中硫酸铜和铁反应生成硫酸亚铁和铜，能够验证质量守恒定律，C中碳酸钠和稀盐酸反应生成的二氧化碳逸出装置，不能验证质量守恒定律，D中是敞开装置，氧气参加反应，生成的氧化镁部分扩散到空气中，不能验证质量守恒定律，故选B； （2）碳酸钠和稀盐酸反应生成的二氧化碳会逸散到空气中，则反应后质量减小，天平指针向右偏转； （3）镁燃烧消耗氧气，镁条燃烧现象有发出耀眼的白光，产生白烟，生成白色固体，放热； （4）化学变化的实质为原子的重新组合，而反应前后原子的种类、数目、质量都不变，则物质的总质量不变，故①②③反应前后保持不变。 9．阅读科普短文并回答相关问题：(注：选项有字母的填字母) “超级钢”的开发与应用是钢铁领域的一次重大革命。我国自主研发的“超级钢”含锰10％、碳0.47％、铝2％、钒0.7％，具有优异的强度和延展性等。材料强度相同时，“超级钢”的厚度远小于普通钢板。“超级钢”能实现钢板轻薄化，与同性能的其他钢材相比，“超级钢”的价格更低廉。目前，我国在这一研究领域中已居于世界领先地位。在燃油汽车制造中使用“超级钢”，能使汽车自重大幅减轻，燃油消耗减小。这对于汽车、航空航天领域的轻量化发展有重要意义。 （1）“超级钢”属于 材料；         a.金属        　　b.有机高分子 （2）我国自主研发的“超级钢”具有的优良性能是 (答一点)； “超级钢”配方价格相对较低，可 (填“提高”或“降低”)生产成本； （3）我国金属铝的产量居世界前列，为“超级钢”的生产提供了有力保障。冶炼铝的部分流程如图所示： 电解熔融态氧化铝生成铝和氧气，反应的化学方程式为 。 （4）钢板的轻薄化推动了航空航天领域的轻量化发展，其意义主要表现在 。 a.浪费材料            　b.降低能源消耗            　c.耐腐蚀 【答案】（1）a （2）强度大（合理即可） 降低 （3） （4）b 【解析】（1）“超级钢”是由多种金属及碳混合制成的具有金属特征的材料，为合金，属于金属材料，故选a。 （2）根据短文可知，“超级钢”具有优异的强度和延展性等； “超级钢”配方价格相对较低，则能降低成本。 （3）电解熔融态氧化铝生成铝和氧气，反应方程式为：。 （4）钢板的轻薄化，能减少材料的使用，同时能降低能源消耗，不能增强抗腐蚀性，故选b。 1．某同学对实验室的四组物质都设计了两种区分方案，其中两种方案都不合理的是 A B C D 实验要求 木炭和二氧化锰 氢氧化钠溶液和过氧化氢溶液 氧气和空气 铝和铁 第一方案 分别取样，点燃 分别取样，加入硫酸铜溶液，观察现象 分别伸入带火星的小木条，观察 分别取样溶于水 第二方案 观察颜色 品尝味道 闻气味 观察颜色 【答案】D 【解析】A、木炭能点燃，二氧化锰不能点燃，第一方案合理；木炭和二氧化锰都是黑色，第二方案不合理，不符合题意。 B、氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应生成蓝色沉淀，即，过氧化氢溶液与硫酸铜溶液混合时无此现象，第一方案合理；实验室药品不能品尝，第二方案不合理，不符合题意。 C、氧气能使带火星的小木条复燃，空气不能，第一方案合理；氧气和空气都无气味，第二方案不合理，不符合题意。 D、铝和铁都不溶于水，第一方案不合理；铝、铁都是银白色固体，观察颜色难以区分，第二方案不合理，符合题意。 故选D。 2．推理是学习化学常用的思维方法，以下推理正确的是 A．付一涵：银是导电性最好的金属，则用银做导线 B．刘一田：活泼金属和酸反应有气体产生，则与酸反应产生气体的固体一定是活泼金属 C．计一博：铝的活动性排在铁前，铝有更好的抗腐蚀性则不能用金属活动性顺序预测一些金属的化学性质 D．吴一涵：在纯铁中熔合碳、铬、镍制得更硬、抗腐蚀性更好的不锈钢，则组成发生改变性能也随之改变 【答案】D 【解析】A、银虽然导电性最好，但银价格昂贵，一般不用银做导线，该选项错误； B、活泼金属和酸反应有气体产生，但与酸反应产生气体的固体不一定是活泼金属，比如碳酸钙和盐酸反应会产生二氧化碳气体，碳酸钙不是金属，该选项错误； C、铝的活动性排在铁前，铝有更好的抗腐蚀性，是因为铝在空气中能形成一层致密的氧化铝薄膜，阻止内部的铝进一步被氧化，这是可以用金属活动性顺序结合物质的性质来预测金属化学性质的，该选项错误； D、在纯铁中熔合碳、铬、镍制得更硬、抗腐蚀性更好的不锈钢，说明组成发生改变，性能也随之改变，该选项正确。 故选D。 3．下列有关物质的性质与用途对应关系正确的是 A．铜具有良好的导热性——用作导线 B．氮气化学性质不活泼——用作保护气 C．酒精与水互溶——用作燃料 D．石墨的熔点高——用来制作铅笔芯 【答案】B 【解析】A、铜具有良好的导电性，可用作导线，不符合题意； B、氮气化学性质不活泼，可作保护气，如可填充于食品包装中用于防腐，符合题意； C、酒精可用作燃料，是因为酒精具有可燃性，不符合题意； D、石墨质软，且是灰黑色，容易留下痕迹，故石墨可用来制作铅笔芯，不符合题意。 故选B。 4．对知识进行归纳整理有利于提高学习效率，下列归纳都正确的是 A．化学与应用 B．化学与安全 ①铁具有导热性——制作炊具 ②石墨有导电性——制铅笔芯 ①室内起火立即打开门窗通风 ②炒菜时油锅中的油不慎着火，用水扑灭 C．化学与生活 D．化学与能源 ①涂油可以有效防止自行车链条生锈 ②医疗上可在液氮冷冻麻醉条件下做手术 ①太阳能、风能和地热能是人们正在开发和利用的清洁能源 ②可燃冰的大量发现表明化石燃料是一种取之不尽、用之不竭的能源 【答案】C 【解析】A、①铁具有良好的导热性，可用于制作炊具，正确；②石墨具有良好的导电性，可用作电极，石墨质软，且是灰黑色，容易留下痕迹，可用于制铅笔芯，错误。不符合题意； B、①室内起火立即打开门窗通风，会加速空气流通，提供充足的氧气，使火燃烧的更旺，错误；②炒菜时油锅中的油不慎着火，不能用水扑灭，因为油的密度比水小，会浮在水的表面，继续燃烧，应用锅盖盖灭，错误。不符合题意； C、①铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，防止铁生锈，可以隔绝氧气和水，故涂油可以有效防止自行车链条生锈，正确；②液氮汽化吸热，能使周围温度降低，故医疗上可在液氮冷冻麻醉条件下做手术，正确。符合题意； D、①太阳能、风能和地热能是目前人们正在开发和利用的清洁能源，正确；②随着技术的发展，人们发现海底埋藏着大量可以燃烧的“可燃冰”，可燃冰的大量发现，不能表明化石燃料是一种取之不尽、用之不竭的能源，事实上，化石燃料属于不可再生资源，不是取之不尽、用之不竭的，错误。不符合题意。 故选C。 5．对物质的鉴别是化学学习的重要部分，下列实验设计不能达到实验目的的是 选项 需区分的物质 实验方案 A 生铁和钢 分别用磁铁吸引 B 黄金和黄铜 分别加稀硫酸，观察现象 C 焊锡和锡 加热，比较熔点 D 铁粉和锌粉 观察颜色 【答案】A 【解析】A：生铁和钢都含有铁，都能被磁铁吸引，因此“用磁铁吸引”的方法不能鉴别生铁和钢，该实验设计不能达到目的。 B：黄金（主要成分为Au）与稀硫酸不反应。黄铜是铜（Cu）锌（Zn）合金，其中的锌（Zn）能与稀硫酸反应产生气泡，因此加入稀硫酸可以鉴别，该实验设计能达到目的。 C：焊锡是锡的合金，合金的熔点比其组成金属（锡）低。加热时，焊锡先熔化，锡后熔化。因此“加热比较熔点”可鉴别，该实验设计能达到目的。 D：铁粉呈现黑色、锌粉呈现灰色，仅通过“观察颜色”可以鉴别，该实验设计能达到目的。 故选A 6．在化学实验课上，兴趣小组的同学为验证常见金属的活动性顺序，设计并完成了如下实验，具体步骤如图所示，下列关于该实验的说法正确的是 A．将铜丝压成片状利用了其良好的导电性 B．A试管中溶液由浅绿色变为蓝色 C．B试管中的溶液在反应过程中质量减小 D．该实验无法证明铁、铜、银的金属活动性顺序 【答案】C 【解析】A、步骤①将铜丝的一端压成了片状，说明铜丝具有延展性，此选项错误； B、A试管中铜与硫酸亚铁溶液不反应，无明显现象，溶液仍为浅绿色，此选项错误； C、B试管中铜与硝酸银溶液反应生成银和硝酸铜，化学方程式为：，根据化学方程式计算，每64份质量的铜能置换出216份质量的银，反应后溶质质量减小，溶剂质量不变，所以溶液质量减小，此选项正确； D、铜不与硫酸亚铁溶液反应，说明铁的活动性比铜强，铜与硝酸银溶液反应生成硝酸铜和银，说明铜的活动性比银强，故该实验可验证三种金属的活动性强弱，此选项错误。 故选C。 7．下列四个图像分别对应四个变化过程，其中正确的是 A．t℃时，向饱和硝酸钾溶液中加入硝酸钾晶体 B．向等质量的锌粉、镁粉中分别加入足量的相同溶质质量分数的稀硫酸 C．向氢氧化钠溶液中加水 D．30℃时，X的溶解度为60g 【答案】D 【解析】A、t℃时向饱和硝酸钾溶液中加入硝酸钾晶体，硝酸钾晶体不能继续溶解，则溶质质量分数不变，图像错误，不符合题意； B、向等质量的锌粉、镁粉中分别加入足量的相同溶质质量分数的稀硫酸，锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，镁与稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，镁的金属活动性比锌强，反应速率快，至完全反应所需时间短；根据化学方程式、，由于酸足量，所以金属完全消耗，等质量的锌、镁最终生成氢气的质量：Mg>Zn，图像错误，不符合题意； C、氢氧化钠溶液显碱性，pH>7，向氢氧化钠溶液中加水，溶液的碱性变弱，pH减小，但溶液始终显碱性，所以溶液的pH不可能小于或等于7，图像错误，不符合题意； D、由溶解度曲线图可知，30℃时X的溶解度为60g，说法正确，符合题意。 故选：D。 8．小聪想要探究铬(Cr)与金属铁(Fe)、铜(Cu)的活动性强弱。 【查阅资料】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氧化膜。 【做出猜想】 （1）猜想1：；猜想2：；猜想3： 。 【设计与实验】 （2）小聪取大小相同的用砂纸打磨光亮的三种金属片放入三支试管中，再分别加入等量、等浓度的稀硫酸。(补充①和③的实验现象) 实验操作 实验现象 ①铁片表面产生气泡较慢，溶液由无色变为 。 ②铬片的表面产生气泡较快，溶液由无色变为蓝色。 ③ 【结论与解释】 （3）根据上述实验现象，可得出猜想 正确。实验前用砂纸打磨金属片的目的是 。 （4）已知试管②中溶液的蓝色是CrSO4溶于水形成的，请写出试管②中发生反应的化学方程式： 。 （5）铁制品是目前使用比较广泛的金属材料，工业用赤铁矿石炼铁的原理是 (用化学方程式表示)。 【答案】（1）Fe＞Cr＞Cu （2）浅绿色 无明显现象 （3）1 除去金属片表面的氧化膜 （4）Cr+H2SO4=CrSO4+H2↑ （5） 【解析】（1）由金属活动性顺序可知，铁的金属活动性比铜强，故还可猜想3：Fe＞Cr＞Cu； （2）①铁片与稀硫酸反应，铁片表面产生气泡较慢，溶液变为浅绿色，说明铁的金属活动性比氢强； ③铜的位置排在氢的后面，不能稀硫酸反应，无明显现象； （3）铁片与稀硫酸反应，铁片表面产生气泡较慢，溶液变为浅绿色，说明铁的金属活动性比氢强；铬片表面产生气泡较快，溶液变成为蓝色，即铬的金属活动性比氢强，且铬的金属活动性比铁强；铜的位置排在氢的后面，不能稀硫酸反应，无明显现象；由此可知，三种金属活动性强弱顺序是Cr＞Fe＞Cu，则猜想1正确； 实验前用砂纸打磨金属片的目的是除去金属片表面的氧化膜； （4）试管②中铬和稀硫酸反应生成CrSO4和氢气，反应的化学方程式为Cr+H2SO4=CrSO4+H2↑； （5）工业用赤铁矿石炼铁的原理是一氧化碳和氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：。 9．云南斑铜“妙在有斑，贵在浑厚”，其制作技艺是国家非物质文化遗产。 （1）《滇南闻见录》记载：“自来铜（铜基合金），不可经火，须生锤成器”，通过捶打将斑铜制成不同形状，体现了金属的 性。斑铜的熔点比纯铜 （填“高”或“低”）。 （2）斑铜主要含有铜、锌、锡、铁等。用如图所示装置及药品，通过一次实验验证锌、铁、铜的金属活动性，回答下列问题。 ①集气瓶中金属B和溶液X可能的组合为 （任填一组）。 ②实验过程中金属C始终无现象，那么金属A的烧杯中发生的反应方程式为 。 【答案】（1）延展 低 （2）铁和稀盐酸（合理即可） （合理即可） 【解析】（1）通过捶打将斑铜制成不同形状，体现了金属的延展性； 斑铜为铜合金，熔点比纯铜低。 （2）①金属活动性：锌>铁>（氢）>铜，铁能和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，且锌能和氯化亚铁反应，但铜不能和氯化亚铁反应，则金属B和溶液X可能的组成为铁和稀盐酸，由于生成了氢气，装置中压强增大，液体（含有氯化亚铁）被压入烧杯中，铜表面无现象，锌表面有银白色固体析出，则可证明锌、铁、铜的金属活动性顺序。 ②铜不能和氯化亚铁反应，则金属C为铜，金属A为锌，锌和氯化亚铁反应生成铁和氯化锌，反应的化学方程式为：。 10．中国高度、中国深度、中国速度、中国厚度……令世界瞩目！请解答下列小题的相关问题。 （1）中国高度：2022年5月4日，我国在珠穆朗玛峰建成世界海拔最高的自动气象观测站，能追踪极高海拔大气污染物，但不包括二氧化碳，原因是 ，为克服高原反应，观测站工作人员进行户外工作时，需进行的措施是 。 （2）中国深度：中国“奋斗者号”载人潜水器刷新了中国载人深潜的纪录。潜水器球舱采用了在深海处都不易变形的材料，由此可推测该材料具有的性质有 (写1条)。经探测，深海中含有丰富的可燃冰(甲烷水合物)，甲烷在空气中燃烧生成二氧化碳和水的文字表达式为 。 （3）中国速度：中国空间站建造规划的12次发射任务全部圆满完成。空间站内的空气与地球大气的组成基本一致，其中体积分数最大的是 。空间站内为了宇航员正常生存和活动，需要不断调节的两种气体是 。 （4）中国厚度：山西太钢生产的最薄不锈钢仅0.015毫米，被称为“手撕钢”，这说明“手撕钢”具有良好的 性。“手撕钢”在生产过程中利用主要成分为氧化铁的赤铁矿石进行炼铁，所以赤铁矿石的物质类别是 ；“手撕钢”因不易发生缓慢氧化而生锈，故可应用于医疗器械，该用途利用“手撕钢”的性质属于 (选填“物理性质”或“化学性质”)。 【答案】（1）二氧化碳不属于污染物 随身携带氧气瓶（合理即可） （2）耐高压 （3）氮气/N2 氧气和二氧化碳 （4）延展 混合物 化学性质 【解析】（1）二氧化碳是空气的组成成分之一，故二氧化碳不属于大气污染物； 高原地区空气稀薄，为克服高原反应，观测站工作人员进行户外工作时，需进行的措施是：随身携带氧气瓶； （2）潜水器球舱采用了在深海处都不易变形的材料，由此可推测该材料具有的性质有耐高压； 甲烷在空气中燃烧生成二氧化碳和水，该反应的文字表达式为：； （3）空间站内的空气与地球大气的组成基本一致，地球大气中体积分数最大的是氮气，约占空气体积的78%； 空间站内宇航员呼吸作用消耗氧气，生成二氧化碳，氧气和二氧化碳的含量会发生变化，故空间站内为了宇航员正常生存和活动，需要不断调节的两种气体是氧气和二氧化碳； （4）山西太钢生产的最薄不锈钢仅0.015毫米，被称为“手撕钢”，这说明“手撕钢”具有良好的延展性； 赤铁矿的主要成分是氧化铁，还含有其它物质，属于混合物； “手撕钢”因不易发生缓慢氧化而生锈，该性质需要通过化学变化才能表现出来，属于化学性质。 11．为回收废旧手机主板中的贵金属Ag、Au，根据下面工艺流程图，回答下列问题。 已知：所含某种(或某些)元素化合价降低的反应物称为氧化剂；所含某种(或某些)元素化合价升高的反应物称为还原剂。 （1）金属活动性顺序：Ag Au(选填“>”或“＜”)。 （2）预处理时将手机主板进行粉碎，目的是 。 （3）中氮元素的化合价是-3，银元素的化合价是 。 （4）生成Au的反应： ，反应中 作还原剂。(均填化学式) （5）欲回收AgCl中的Ag，可选择下列试剂中_______(填字母)。 A．硝酸和盐酸 B．氨水 C． 【答案】（1） （2）增大反应物间的接触面积，  从而使反应更快、更充分 （3）+1 （4） （5）BC 【解析】（1） 在金属活动性顺序中，银的活动性比金强，所以。 （2）分析预处理时粉碎手机主板的目的  将手机主板粉碎，可以增大反应物间的接触面积，  从而使反应更快、更充分。 （3）计算中银元素的化合价  在中，氮元素的化合价是-3，  氢元素的化合价是+1，氯元素的化合价是-1  。根据化合物中各元素正负化合价代数和为零的原  则，设银元素的化合价为x，则。 （4）反应前有2个、2个、4个、3  个，反应后有2个、6个、3个，所以  括号内应补充2个和2个，即。在该反应 中，锌元素的化合价由0价升高到+2价，所含元素化合价升高的反应物为还原剂，所以作还原 剂。 （5）A、选项硝酸和盐酸不能与反应回收，不符合题意； B、选项氨水能与反应生成，可回收，符合题意； C、选项能与反应生成， 可回收，不符合题意； 故选BC。 12．某工厂回收了一批废旧机械零件，主要成分为Zn、Fe、Cu(表面含有少量这三种金属的氧化物)。为制取高纯度ZnO，工程师设计了如下工艺流程。 已知：Zn(OH)2难溶于水。 回答下列问题： （1）滤渣1的成分是 (填化学式，下同)，滤液3中的溶质为 。 （2）加稀硫酸溶解废旧机械零件时，需要通风并远离火源，原因是 。 （3）滤液1中加入过量锌粉充分反应，写出其中任意一个反应的化学方程式 。 （4）工程师认为该工艺流程产生的滤渣还有利用价值。写出其中一项用途 。 【答案】（1） （2）反应过程中产生氢气，远离火源防止氢气发生爆炸 （3）// （4）铜回收后可以作导线 【分析】本题主要考查物质的转化和制备，解答时要根据所学知识，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结果。根据金属活动性顺序，零件中的锌、铁以及锌、铁、铜的氧化物都和稀硫酸反应，铜不与稀硫酸反应，故滤液1中有硫酸锌、硫酸亚铁和硫酸铜，滤渣1中有铜。往滤液1中加入锌粉，由于金属活动性顺序：，故锌粉会与滤液中的过量稀硫酸、硫酸亚铁和硫酸铜反应，、、，则滤液2的主要成分是硫酸锌，滤渣2中有铁、铜和过量的锌粉。滤液2中加入适量的氢氧化钠溶液，氢氧化钠会与硫酸锌反应生成硫酸钠和氢氧化锌固体，故滤液3中溶质是硫酸钠。 【解析】（1）某合金主要成分为、、及这三种金属的少量氧化物，锌、铁以及锌、铁、铜的氧化物都和稀硫酸反应，只有铜不能和稀硫酸反应，所以滤渣1中一定有Cu。由分析可知，滤液2的主要成分是硫酸锌，氢氧化钠会与硫酸锌反应生成硫酸钠和氢氧化锌固体，故滤液3中溶质是Na2SO4。 （2）加入稀硫酸时，锌和铁都会与稀硫酸反应生成氢气，氢气具有可燃性，与空气混合点燃易发生爆炸，故该过程需要通风并远离火源。 （3）由分析可知滤液1的主要成分是稀硫酸、硫酸亚铁和硫酸铜，故可以写出任意一个化学反应方程式：//。 （4）由分析可知，滤渣1中有铜，滤渣2中有铁和铜，铜具有导电性，故收集的铜渣可以用于制作导线。 1．银是一种应用广泛的贵金属。 I．银的冶炼 （1）《天工开物》中有关于炼银的记载“以铅力熔化……向诸郡购铅佐炼”，炼银场景和铅、银的熔点如图1 所示。从合金性质角度分析，炼银时加铅可助熔的原因是 。 金属 熔点/℃ 铅(Pb) 327.50 银(Ag) 960.15 Ⅱ．银的应用 （2）古人用银作为货币材料，考虑因素除了银不易锈蚀外，还有 等。在空气中，银锭很难和氧气反应，纳米银粉却较易和氧气反应，原因是 。 （3）在酸性环境中，纳米银粉能与水中微量的溶解氧(溶解于水的)反应，产生具有杀菌能力的；当溶解氧浓度过高时，产生难溶于水的，此时抗菌能力下降，主要原因是 。 （4）法庭科学中指纹被誉为“证据之首”。指纹显影法主要过程如图2所示。 【反应原理】步骤a：和指纹中残留的NaCl等氯化物反应生成AgCl。 步骤b：。 【注意事项】见光会逐渐分解，使用显影法时应注意曝光时间。 ①步骤a中和NaCl反应的化学方程式为 。 ②实验室溶液应保存在棕色试剂瓶中，目的是 。 Ⅲ．银的回收 （5）一种纽扣电池的正极材料含、石墨和Ag。 ①电池放电时，将 能转化为电能。 ②电池废弃后，设计方案从正极材料中回收Ag。补充完整回收方案：向正极材料中边搅拌边滴加稀，至固体不再溶解，静置，过滤，洗涤并合并滤液；向滤液中 ；静置，过滤，洗涤，干燥，得到纯净的Ag。(实验中可供选用的试剂：锌粉、铜粉、稀盐酸) 已知：i．Zn、Cu、Ag、均能与稀反应，分别生成、、。 ii．石墨不与稀反应。 【答案】（1）形成合金后熔点降低 （2）价值稳定，质地适中，便于分割和铸造等 纳米银粉与氧气接触面积大幅增加 （3）难溶于水，溶液中浓度降低 （4） 防止见光分解 （5）化学 向滤液中加入过量锌粉，充分反应后过滤，向滤渣中加入足量稀盐酸 【解析】（1）银的熔点为960.15℃，铅的熔点为327.50℃，合金的熔点一般比组分金属的熔点更低，炼银时加铅可助熔的原因是形成合金后熔点降低；   （2）古人用银作为货币材料，考虑因素除了银不易锈蚀外，还有价值稳定，质地适中，便于分割和铸造等；在空气中，银锭很难和氧气反应，纳米银粉却较易和氧气反应，原因是纳米银粉与氧气接触面积大幅增加； （3）在酸性环境中，纳米银粉能与水中微量的溶解氧反应，产生具有杀菌能力的，当溶解氧浓度过高时，产生难溶于水的，此时抗菌能力下降，主要原因是难溶于水，溶液中浓度降低； （4）①步骤a中和反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，反应的化学方程式为；  ②见光会逐渐分解，实验室溶液应保存在棕色试剂瓶中，目的是防止见光分解； （5）①电池放电时，将化学能转化为电能； ②向正极材料中边搅拌边滴加稀，银、氧化银都与硝酸反应生成硝酸银，至固体不再溶解，静置，过滤，滤液中含有硝酸银和硝酸，锌能与硝酸和硝酸银反应，锌过量能确保硝酸银完全反应，再加入稀盐酸除去过量的锌，静置，过滤，洗涤，干燥，得到纯净的。 2．铁及其化合物在生产、生活中应用广泛。 一、铁的有关知识 （1）东汉“铁书刀”用于削除汉简上的错字。 ①书刀表面铁锈的主要成分是Fe2O3·xH2O，铁生锈主要与空气中的 有关。 ②生活中的废铁应放入标有 (填字母)的垃圾箱。 a．可回收物    b．有害垃圾    c．厨余垃圾    d．其他垃圾 （2）《梦溪笔谈》中记载“用柔铁屈盘之，乃以生铁陷其间，封泥炼之。锻令相入，谓之灌钢”。 ①以赤铁矿为原料炼铁反应的化学方程式为 。 ②柔铁和生铁经炼、锻得到钢，柔铁的含碳量比钢 (填“高”或“低”)。 （3）“纳米零价铁—H2O2体系”可除去工业烟气中的NO。将H2O2溶液和稀盐酸雾化后与烟气混合通入装有纳米零价铁的装置，发生反应： ①铁与稀盐酸反应，化学方程式为 。 ②，NO脱除率随温度的变化如图2所示。当温度高于120℃后，NO脱除率下降的主要原因是 。 二、制备活性Fe2O3·H2O 用废铁(含Fe、Fe2O3和少量ZnO)制备活性Fe2O3·H2O的流程如下。 资料：“还原”反应为。 （4）废铁应研磨成粉末，目的是 。 （5）“酸溶”时，Fe2O3和稀H2SO4反应的化学方程式为 ；所加稀H2SO4可略低于理论消耗量，原因是 。 （6）“沉淀”时加入Fe2O3控制溶液的pH为3.2~6.2，参考下表数据说明：若溶液的pH为7.5，会导致 。 沉淀物 开始沉淀的pH 沉淀完全的pH Fe(OH)3 1.5 3.2 Zn(OH)2 6.2 8.2 （7）“洗涤”时判断固体已洗净的方法是 。 三、活性Fe2O3·H2O脱硫 活性Fe2O3·H2O可脱除天然气中的H2S，原理如下： （8）脱硫：Fe2O3·H2O将H2S吸入其孔隙进行反应，转化成Fe2S3·H2O。反应的化学方程式为 。 再生：通入O2使Fe2S3·H2O转化为Fe2O3·H2O和S。 (9)多次“再生”后，266.0gFe2S3·H2O与O2反应获得的Fe2O3·H2O可脱除的H2S比理论脱除量减少了5.1g。分析可能原因： ①再生不彻底：活性Fe2O3·H2O再生率（）为 %。 ②脱硫不完全：活性Fe2O3·H2O的脱硫效果变差，原因可能是 。 【答案】（1）和（合理即可） a （2） 低 （3） 双氧水的分解速率随温度升高而加快，双氧水浓度降低 （4）增大反应物间的接触面积，使反应更快、更充分 （5） 还原生成的可以循环使用 （6）产品中会混有或ZnO （7）取最后一次洗涤后的滤液，加入或者Ba(NO3)2溶液，若无现象，则已洗净 （8） (9) 由“再生”前后铁元素质量守恒，设活性的理论再生质量为。 z≈209.5g 可脱除的比理论脱除量减少了5.1g，设减少的活性Fe2O3·H2O再生质量为m。 m=8.9g 则实际的活性Fe2O3·H2O再生质量为 则活性Fe2O3·H2O再生率。 多次“再生”后，活性的孔隙被S覆盖，使其脱硫效果变差 【解析】（1）①铁锈的主要成分是，根据化学变化中元素种类不变，可知铁生锈与空气中的和有关。 ②废铁属于可回收的金属资源，因此应放入标有可回收物的垃圾箱，故选a； （2）①赤铁矿石的主要成分是，以赤铁矿为原料炼铁发生反应为一氧化碳与氧化铁高温生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为； ②生铁的含碳量比钢高，柔铁和生铁经炼、锻后得到钢，说明柔铁的含碳量比钢低。 （3）①铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反应的化学方程式为； ②由于双氧水的分解速率随温度升高而加快，因此当温度高于120℃后，双氧水分解速率加快，浓度降低，因此NO的脱除率下降； （4）废铁研磨成粉末的目的是增大反应物间的接触面积，使反应更快更充分 （5）Fe2O3和稀H2SO4反应生成硫酸铁和水，反应的化学方程式为； 由于“还原”过程有硫酸生成，且生成的硫酸可以循环使用，因此所加稀硫酸可略低于理论消耗量； （6）由于开始沉淀的pH为6.2，因此若溶液的pH为7.5，则在产品中会混有或ZnO，使产品纯度降低； （7）“过滤”后所得滤渣表面有残留，能与结合生成沉淀，因此判断固体已洗净的方法是取最后一次洗涤后的滤液，加入或者Ba(NO3)2溶液，若无现象，则已洗净； （8）由题意可知，Fe2O3·H2O将吸入其孔隙进行反应，生成Fe2S3·H2O和H2O，发生反应的化学方程式为。 （9）①见答案； ②由于多次“再生”后，活性Fe2O3·H2O的孔隙被S覆盖，因此会使活性Fe2O3·H2O的脱硫效果变差。 【点睛】工艺流程题通常涉及物质的分离和提纯、物质的合成等方面，综合性强，与实际生产联系紧密。解答工艺流程题时，应以实验目的为主线，借助化学方程式、分离混合物的方法，梳理出每一个步骤中物质成分的变化，步步为营。 1 / 12 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $