内容正文:
6.2金属的化学性质
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.将等质量的打磨后的铝片和锌片分别与等体积等浓度的稀盐酸反应(如图甲),利用压强传感器测得装置内压强随时间的变化关系(如图乙,已知压强与温度和单位体积内分子数都呈正比)。下列说法正确的是
A.曲线①中由B点开始温度逐渐下降到室温
B.曲线①的压强上升比曲线②高,说明①产生总量更多
C.曲线②是铝片与稀盐酸反应的压强变化曲线
D.两个实验反应结束后稀盐酸一定都有剩余
2.金属M与CuCl2溶液反应的化学方程式为:M+CuCl2=MCl2+Cu,下列说法合理的是
A.金属M可能是钙
B.反应后的溶液一定是无色溶液
C.金属M可能是铝
D.金属M可能与盐酸溶液反应生成氢气
3.金属是生产生活中十分重要的一类材料。下列有关金属材料的说法正确的是
A.“真金不怕火炼”说明黄金的化学性质稳定
B.生铁和钢都是铁合金,钢的含碳量比生铁高
C.纯金属的熔点一般比它们组成合金的熔点低
D.铜片和黄铜片相互刻画,黄铜片上有划痕
4.黄铜主要为 Cu和Zn的合金,下列试剂不能验证 Cu、Zn的金属活动性顺序的是
A.溶液 B.溶液 C.稀盐酸 D.溶液
5.相同质量的镁、铝、铁分别与相同浓度且足量的盐酸反应,下列说法正确的是
A.生成氢气的质量相同 B.生成氢气的速率相同
C.铝消耗盐酸的质量最大 D.铁生成盐的质量最大
6.等质量的甲和乙两种金属(已知:甲和乙在生成物中的化合价均为+2价)分别和足量的等体积等浓度的稀盐酸反应(其他条件相同),产生氢气的质量与时间的关系如图所示。下列说法正确的是
A.最终生成氢气的质量:甲>乙
B.最终两种金属消耗盐酸的质量:甲=乙
C.产生相等质量氢气时需要的时间:甲>乙
D.相对原子质量:甲>乙
7.化学观念和科学思维是化学学科核心素养的重要内容。下列有关认识正确的是
A.分类观念:高锰酸钾、水、二氧化碳都属于混合物
B.科学思维:Zn与稀盐酸反应生ZnCl2,所以Al也能与稀盐酸反应生成AlCl2
C.动态变化:在常温下氢气与氧气混合就可以发生反应
D.宏微结合:金刚石和石墨物理性质有明显差异,是因为碳原子排列方式不同
8.钛合金是21世纪的重要材料,工业上制取钛合金的一个反应是,该反应属于
A.化合反应 B.分解反应 C.置换反应 D.其他反应
9.下列物质中,不能由金属与稀盐酸反应直接生成的是
A. B. C. D.
10.把甲、乙、丙三种金属分别加入稀盐酸中,甲表面有气泡产生,乙、丙无变化;再把丙放到乙的硝酸盐溶液中,丙表面析出乙。则三种金属的活动性顺序是
A.甲>乙>丙 B.甲>丙>乙 C.甲<乙<丙 D.丙>乙>甲
二、非选择题
11.镁的性质探究实验
(1)进行实验,记录现象
状态
颜色
硬度
在空气中燃烧的现象
在食醋中的变化
(2)通过上述实验与观察,你能得出哪些结论?
12.为了验证镁、铜两种金属的活动性强弱,某同学设计了下图所示的实验。为了达到实验目的,应该选择( )
A.稀硫酸 B.硫酸钾溶液 C.氯化钠溶液 D.
13.利用废铁丝回收并分离含的废液,具体工艺流程如下:
(1)废铁丝的处理过程包括将铁丝研磨成粉末,研磨的目的是 。
(2)反应1的化学方程式为 。
(3)反应2中加入的物质X是 (填序号)。
a.稀 b.稀HCl
(4)操作2用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和 ,其中玻璃棒的作用是 。
(5)反应3的化学方程式为 。
14.阅读下面科普短文,回答问题。
自然界中,天然金刚石较少。人工合成金刚石通常需要在高温高压条件下才能进行。近期,科学家在一个标准大气压、条件下,将硅融入镓、铁、镍组成的液态金属中,通入甲烷()气体,硅()与甲烷反应生成四氢化硅()和石墨(C),石墨在液态金属表面转化成金刚石薄膜,其转化过程如图1和图2。金刚石薄膜具有良好的光学透明性和高度的化学稳定性,在多领域有广泛的应用。
(1)从宏观上看,金刚石是由 元素组成。
(2)由图2可知,金刚石和石墨物理性质有较大差异的原因是 。
(3)图1中,硅()与甲烷()在一定条件下生成四氢化硅()和石墨(C),该反应属于 (填“化合”“分解”或“置换”)反应。
15.历史上人类冶炼不同金属的年代大致为:金(公元前4500年)→铁(公元前500年)→锌(公元500年)→铝(公元1827年)。
(1)金:金作为饰品年代久远,是因为金 。
(2)铁:将铁丝在氧气中点燃时,预先在集气瓶中放少量水的目的是 。
(3)锌:古代劳动人民将炉甘石(主要成分为)在高温下分解生成氧化锌和另一种无毒的氧化物,该氧化物的化学式是 。
(4)铝:铝制品耐腐蚀的原因是 (用化学方程式表示)。
16.探究“铝、铜、银的金属活动性顺序”。
实验方法:①将一根用砂纸打磨过的铝丝浸入硫酸铜溶液中(如图1),一段时间后取出,观察现象;
②将一根洁净的铜丝浸入硝酸银溶液中(如图2),一段时间后取出,观察现象;
③将另一根洁净的铜丝浸入硫酸铝溶液中,一段时间后取出,观察现象。
(1)实验原理:图2实验中发生反应的化学方程式为
(2)实验现象:图1实验中可观察到的现象是
(3)实验结论:
【问题与思考】
(4)用砂纸打磨铝丝的目的是 。
(5)图1、图2中发生的反应属于哪种基本反应类型? 。
17.2024年4月24日是我国第九个航天日。我国空间站的建设、载人飞船和月球探测器的成功发射等,向世界展示了我国的航天实力。
Ⅰ航天材料
(1)铝锂合金等多种合金是飞机等航天器的材料。下列有关铝锂合金的说法正确的是_______。
A.铝锂合金的熔点比纯铝更高 B.铝锂合金的抗腐蚀性能非常差
C.铝锂合金是混合物 D.铝锂合金的硬度比纯铝小
Ⅱ航天燃料
(2)我国液体捆绑式火箭用偏二甲肼()和四氧化二氮()做推进剂,反应的化学方程式为:,其中X的化学式为 。空间站利用太阳能电池板提供电能,通过电解水制备氧气。请写出电解水反应的化学方程式 ,氢气在连接电源的 极产生。
(3)利用贮氢合金通过化学反应贮存氢气如图2,在高温下通入氩气做保护气的目的是 ,该贮氢反应的化学方程式为 。
Ⅲ.自制火箭
(4)某学校科技创新小组模拟火箭设计和制作,使用小苏打与30%醋酸溶液反应生成二氧化碳的方式为火箭模型提供动力,从而制作“气火箭”。从安全角度分析,模拟火箭不选用氢气“气火箭”的原因可能是 。
18.对于金属材料,我们应该从多角度了解。
Ⅰ金属冶炼
(1)《天工开物》中记载了炼锡的场景:“凡煎炼亦用洪炉,入砂数百斤,丛架木炭亦数百斤,鼓鞴(指鼓入空气)熔化。”
①鼓入足量空气的目的是 ,从而提高炉温。
②“点铅勾锡”是炼锡的关键步骤,加铅能使锡较易熔化流出,其原因 。
Ⅱ金属的活动性
(2)为探究锌、铁、铜三种金属的活动性及它们和氢元素的位置关系,小明设计了如下实验:
小莉认为省略上述实验中的 (填字母),也能达到实验目的。
Ⅲ金属的锈蚀与防护
(3)对钢铁制品进行“发蓝”处理,使其表面生成一层致密的氧化膜,能有效防止钢铁锈蚀。
①“发蓝”过程属于 (填“物理”或“化学”)变化。
②“发蓝”能防止钢铁锈蚀的原因是 。
Ⅳ金属的回收再利用
(4)某学习小组同学欲从废旧电脑的某些零部件中回收金属银,设计流程如图所示。
①步骤Ⅰ中加入足量稀硫酸后发生反应的化学方程式为 。
②溶液X中只含有一种溶质,该溶质为 。(填化学式)
19.实验是学习化学的重要途径。
.二氧化碳的实验室制取及性质检验
(1)下图中仪器a的名称是 。
(2)实验室用石灰石和稀盐酸反应制取CO2的化学方程式为 ,图中A、B装置均可作实验室制取CO2的发生装置,与A装置相比,B装置的优点是 。
(3)收集CO2并进行如下图的性质检验。
装置
操作
现象
结论
V形管乙右端放一根燃着的木条
CO2具有不可燃、不助燃的性质
V形管甲、乙内分别加入等量的紫色石蕊试液
V形管乙中的紫色石蕊试液比甲中的先变红
CO2具有 的性质
.对比实验既要分析事物之间的不同点,又要研究事物之间的相同点,是学习化学的重要方法。
(4)请完成下列表格:
实验内容
实验现象
实验分析
①中带火星的木条无明显变化
②中带火星的木条
MnO2能 过氧化氢的分解
铜片上的白磷燃烧,铜片上的红磷和水中的白磷不燃烧
可燃物燃烧的条件:
①
②温度达到可燃物的
镁表面有气泡生成
铜表面无明显现象
金属活动性:
Mg Cu(填“>”或“<”),发生反应的化学方程式:
《6.2金属的化学性质》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
D
A
A
C
D
D
C
C
B
1.A
【详解】A、曲线①中从开始到 B 点,随着反应进行,放出热量使装置内温度升高,压强增大。B 点之后,反应逐渐结束,热量逐渐散失,温度逐渐下降到室温,正确;
B、在该实验中,装置内压强变化是因为金属与稀盐酸反应产生氢气,同时放出热量;曲线①和曲线②最终压强相等,说明产生H2的总量相等;曲线①斜率较大,一开始压强较大,说明反应速率更快,放热更多,但不能说明①产生H2总量更多,错误;
C、铝的金属活动性比锌强,反应速率更快。在压强 - 时间图像中,反应速率快则压强上升得快;曲线①压强上升更快,所以曲线①是铝片与稀盐酸反应的压强变化曲线,曲线②是锌片与稀盐酸反应的压强变化曲线,错误;
D、从图像可知,反应结束后装置内压强不再变化,说明反应完全停止。若稀盐酸都有剩余,金属完全反应,根据2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑ 、Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑,每54份质量的铝能反应生成6份质量的氢气,每65份质量的锌能反应生成2份质量的氢气,对比可知等质量的铝和锌完全反应产生氢气的质量不同,而题目中最终产生氢气的质量相同,所以不可能两个实验金属都完全反应(即稀盐酸都有剩余),错误。
故选A。
2.D
【详解】A、是置换反应,说明M的金属活动性比强,且M在化合物中显价;钙的活动性极强,会先与溶液中的水反应,无法直接与发生置换反应,因此M不可能是钙,该说法不合理。
B、的溶液不一定无色(如M为铁时,溶液呈浅绿色),该说法不合理。
C、铝在化合物中通常显价,与反应生成(而非),因此M不可能是铝,该说法不合理。
D、M的活动性比强,而在金属活动性顺序中位于氢之后,因此M可能位于氢之前(如锌、铁等),这类金属能与盐酸反应生成氢气,该说法合理。
故选:D。
3.A
【详解】A、“真金不怕火炼” 意思是金即使在高温时也不与氧气反应,说明黄金的化学性质稳定,正确;
B、生铁和钢都是铁合金,生铁的含碳量为2%~4.3%,钢的含碳量为0.03%~2%,所以生铁的含碳量比钢高,错误;
C、合金的熔点一般比组成它的纯金属的熔点低,即纯金属的熔点一般比它们组成合金的熔点高,错误;
D、合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大,黄铜是铜锌合金,所以铜片和黄铜片相互刻画,铜片上会有划痕,而不是黄铜片上有划痕,错误。
故选A。
4.A
【详解】A、溶液:铝(Al)在金属活动性顺序中位于锌()之前(),比更活泼。因此,不能置换中的Al,也不能置换Al()。黄铜放入溶液中,无反应发生(无现象),无法区分Cu和的活动性。不能验证,符合题意。
B、溶液:铁()在金属活动性顺序中位于锌之后、铜之前()。能置换中的:(观察到沉淀或颜色变化);不能置换(无反应)。黄铜放入溶液中,反应而不反应,表明比活泼、比活泼,从而验证。能验证,不符合题意。
C、稀盐酸:锌在氢之前(),能与稀盐酸反应:(产生气泡);铜在氢之后(),不能与稀盐酸反应。黄铜放入稀盐酸中,反应产生气泡,不反应,表明比活泼。稀盐酸能验证,不符合题意。
D、溶液:锌比铜活泼(),能置换中的:(观察到红色固体沉积);铜不能置换自身(无反应)。黄铜放入溶液中,合金中的反应生成,而不反应,表明。溶液能验证,不符合题意。
故选A。
5.C
【详解】A、等质量的活泼金属分别与足量且浓度相同的稀盐酸反应,反应的化学质量关系为:、、,根据质量关系可知,每24份的镁能反应生成2份的氢气,每56份的铁能反应生成2份的氢气,每54份的铝能反应生成6份的氢气,相同质量的镁、铝、铁分别与相同浓度且足量的盐酸反应,生成氢气的质量不相同,故选项说法错误;
B、等质量的活泼金属分别与足量且浓度相同的稀盐酸反应,反应速率与金属的活动性强弱有关,金属活动性越强,则反应速率越快,三种金属中镁的金属活动性最强,铁的金属活动性最弱,则反应速率最快的是镁,反应速率最慢的是铁,故选项说法错误;
C、酸足量,生成物氢气中氢元素来自反应物氯化氢中的氢元素,根据A中质量关系可知,相同质量的镁、铝、铁与足量盐酸反应,铝反应生成氢气的质量最多,因此,铝消耗盐酸的质量最大,故选项说法正确;
D、根据A中质量关系可知,每24份的镁能反应生成95份的盐,每56份的铁能反应生成127份的盐,每54份的铝能反应生成266份的盐,相同质量的镁、铝、铁分别与相同浓度且足量的盐酸反应,铝反应生成盐的质量最大,故选项说法错误。
故选:C。
6.D
【详解】A、由图可知,最终生成氢气的质量:乙>甲,说法不正确;
B、金属与酸的反应生成氢气时,氢气来源于酸中的氢元素,所以生成的氢气与消耗的酸的多少顺序一致,消耗盐酸的质量:乙>甲,说法不正确;
C、根据反应生成H2的质量与反应时间的关系图所示,产生相等质量氢气时需要的时间:乙>甲,说法不正确;
D、甲、乙金属的化合价、金属的质量都相等,若金属的质量为a,,则完全反应放出氢气的质量与金属的相对原子质量成反比,即产生氢气多的相对原子质量小;根据反应生成H2的质量与反应时间的关系图所示,在金属完全反应后,放出H2的质量是乙>甲,因此可判断相对原子质量是甲>乙,说法正确;
故选D。
7.D
【详解】A、高锰酸钾(KMnO4)、水(H2O)、二氧化碳(CO2)均为一种物质组成的,都属于纯净物,选项错误;
B、虽然铝与稀盐酸反应,但生成的产物应为氯化铝(AlCl3),而非AlCl2,选项错误;
C、氢气与氧气在常温下混合不会自发反应,需点燃或高温条件才能生成水,选项错误;
D、金刚石和石墨均由碳原子构成,但碳原子排列方式不同(金刚石为立体网状结构,石墨为层状结构),导致物理性质差异。选项正确;
故选D。
8.C
【详解】A、化合反应的特点是 “多变一”,即由两种或两种以上物质生成一种新物质的反应。该反应的生成物有两种,不符合化合反应特征,A 选项错误;
B、分解反应的特点是 “一变多” ,是由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应。此反应反应物有两种,不符合分解反应特征,B 选项错误;
C、置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应。在反应中,镁(单质)与四氯化钛(化合物)反应生成钛(单质)和氯化镁(化合物) ,符合置换反应的定义,C 选项正确;
D、该反应属于基本反应类型中的置换反应,不属于 “其他反应” 这种笼统表述,D 选项错误。
故选C。
9.C
【详解】A、在金属活动性顺序中,锌排在氢前面,锌能和稀盐酸反应生成氯化锌(化学式ZnCl2)和氢气,选项A正确;
B、在金属活动性顺序中,铝排在氢前面,铝能和稀盐酸反应生成氯化铝(化学式AlCl3)和氢气,选项B正确;
C、在金属活动性顺序中,铁排在氢前面,铁能和稀盐酸反应生成氯化亚铁(化学式FeCl2)和氢气,不能直接生成FeCl3,选项C不正确;
D、在金属活动性顺序中,镁排在氢前面,镁能和稀盐酸反应生成氯化镁(化学式MgCl2)和氢气,选项D正确。
故选C。
10.B
【详解】由题意可知,把甲、乙、丙三种金属分别加入稀盐酸中,甲表面有气泡产生,乙、丙无变化,说明甲的活动性比氢强,乙、丙的活动性比氢弱,即金属活动性甲>乙、丙;再把丙放到乙的硝酸盐溶液中,丙表面析出乙,说明丙的金属活动性比乙强,即丙>乙,则甲、乙、丙三种金属的活动性由强到弱的顺序是甲>丙>乙。故选B。
11.(1) 固体 银白色 质地较软 剧烈燃烧,发出耀眼的白光,放出大量的热,产生白烟,生成一种白色粉末状固体 镁条表面产生无色气泡
(2)物理性质:镁具有银白色、硬度小、能导电;化学性质:能与氧气燃烧、与酸反应
【详解】(1)状态:镁在常温下是固态。
颜色:镁条呈现银白色。
硬度:质地较软。
在空气中燃烧的现象:剧烈燃烧,发出耀眼的白光,放出大量的热,产生白烟,生成一种白色粉末状固体。
在食醋中的变化:镁条表面产生无色气泡。
(2)根据这些现象,我们可以得出结论:物理性质:镁具有银白色、硬度小、能导电等;
化学性质:能与氧气反应,镁 + 氧气 氧化镁,与酸反应,镁 + 醋酸 → 醋酸镁 + 氢气。
12. A 硫酸铜溶液(合理即可)
【详解】A、铜与稀硫酸不反应,镁能与稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气,说明镁的金属活动性比铜强,能达到实验目的。
B、镁、铜均不能与硫酸钾溶液反应,不能比较镁、铜的金属活动性,不能达到实验目的。
C、镁、铜均不能与氯化钠溶液反应,不能比较镁、铜的金属活动性,不能达到实验目的。
D、镁的活动性比铜强,能与硫酸铜溶液反应置换出铜,根据这一现象可验证镁、铜两种金属活动性大小。
故填A;硫酸铜溶液(合理即可)。
13.(1)增大废铁丝和废液的接触面积,使反应更快更充分
(2)
(3)a
(4) 漏斗 引流
(5)
【详解】(1)将铁丝研磨成分数,能增大反应物的接触面积,使其反应更充分。
(2)反应1为铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,反应的化学方程式为:。
(3)操作1为过滤,能将固体和液体分离,则得到的固体中含有铁和铜,由于操作2得到的为硫酸亚铁,铁能和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,则物质X为稀硫酸,故选a。
(4)操作2也是将固体和液体分离,则其也为过滤,过滤需要的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和玻璃棒;
仪器玻璃棒的作用为引流。
(5)反应3中,铜和硫酸、氧气在加热条件下生成硫酸铜,根据反应前后元素的总类不变,则得到的还有水,反应的化学方程式为:。
14.(1)碳
(2)碳原子排列方式不同
(3)置换
【详解】(1)宏观上,物质是由元素组成的,金刚石是由碳元素组成的;
(2)金刚石和石墨的碳原子排列方式不同,所以物理性质存在较大差异;
(3)硅()与甲烷()在一定条件下生成四氢化硅()和石墨(C),该反应符合一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物,属于置换反应。
15.(1)
化学性质稳定,不易与其他物质反应
(2)
防止高温熔融物溅落炸裂瓶底
(3)
CO2
(4)
【详解】(1)金在常温下化学性质非常稳定,不易与氧气、水或空气中的其他物质发生反应,因此不会生锈或腐蚀。这使得金饰品能长期保持光泽和完整性,适合制作饰品。
(2)铁丝在氧气中燃烧时,反应剧烈,放出大量热,生成的四氧化三铁呈熔融状态,温度很高。如果直接溅落到集气瓶底,可能导致玻璃瓶因受热不均而炸裂。预先放少量水可以吸收热量,防止高温熔融物溅落炸裂瓶底。
(3)炉甘石的主要成分是碳酸锌(ZnCO3)。在高温下,碳酸锌分解生成氧化锌(ZnO)和二氧化碳(CO2),二氧化碳是一种无毒的气体氧化物。
(4)铝在空气中与氧气反应,表面生成一层致密的氧化铝保护膜,这层膜覆盖在铝表面,阻止了内部的铝进一步与氧气或水反应,因此铝制品耐腐蚀。化学方程式为:。
16.(1)
(2)铝丝表面有红色物质产生,溶液由蓝色逐渐变为无色
(3)三种金属的活动性由强到弱的顺序为铝、铜、银(合理即可)
(4)除去铝丝表面的氧化物及杂质
(5)置换反应
【详解】(1)图2实验中是铜与硝酸银溶液反应生成银和硝酸铜,反应的化学方程式为:;
(2)铜与硝酸银溶液反应,铜将硝酸银中的银置换出来,银是银白色金属,所以铜丝表面有银白色物质析出;同时生成了硝酸铜,硝酸铜溶液呈蓝色,所以溶液由无色逐渐变为蓝色;
(3)实验①中铝能置换出硫酸铜中的铜,说明铝比铜活泼;实验②中铜能置换出硝酸银中的银,说明铜比银活泼,所以三种金属活动性顺序由强到弱为Al>Cu>Ag;
(4)铝在空气中易与氧气反应,表面会形成一层致密的氧化铝薄膜,这层薄膜会阻止铝与硫酸铜溶液接触反应,用砂纸打磨可除去氧化铝薄膜;
(5)铝和硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸铝,铜与硝酸银溶液反应生成银和硝酸铜,此反应是一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物,属于置换反应。
17.(1)C
(2) CO2 负
(3) 防止镁、铜等在高温下与氧气反应 2Mg2Cu+3H2 3MgH2+MgCu2
(4)氢气具有可燃性,与空气混合,遇明火或加热时可能发生爆炸
【详解】(1)A、合金的熔点一般比其成分金属低,所以铝锂合金的熔点比纯铝更低, 错误;
B、铝锂合金中铝能与氧气反应在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜,抗腐蚀性能较好,错误;
C、合金是由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质,属于混合物,铝锂合金是混合物,正确;
D、合金的硬度一般比其成分金属大,所以铝锂合金的硬度比纯铝大,错误。
故选C。
(2)根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类及数目不变,根据,化学方程式左边有2个碳原子、8个氢原子、6个氮原子和8个氧原子,化学方程式右边有6个氮原子、8个氢原子、4个氧原子和2个X分子,则2个X分子中含有2个碳原子和4个氧原子,则1个X分子中含有1个碳原子和2个氧原子,故X的化学式为CO2;
电解水生成氢气和氧气,反应的化学方程式:;水通电分解,负极产生氢气,正极产生氧气,氢气在连接电源的负极产生;
(3)在高温下通入氩气做保护气的目的是防止镁、铜等在高温下与氧气反应;由图可知,该贮氢反应是Mg2Cu和氢气在高温、氩气保护下反应生成MgH2和MgCu2,化学方程式为 2Mg2Cu+3H2 3MgH2+MgCu2;
(4)从安全角度分析,模拟火箭不选用氢气 “气火箭” 的原因可能是氢气具有可燃性,与空气混合,遇明火或加热时可能发生爆炸。
18.(1) 使木炭充分燃烧,放出热量 形成合金,熔点降低
(2)
C
(3) 化学 隔绝氧气和水
(4) 2Al + 3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑ Cu(NO3)2
【详解】(1)①鼓入足量空气,能使木炭与氧气充分接触,发生充分燃烧,燃烧充分时放出大量的热,从而提高炉温。②加铅后形成了铅锡合金,合金的熔点一般低于其组成成分的熔点。所以加铅能使锡较易熔化流出的原因是形成合金,熔点降低。
(2)实验A中,铁不能与ZnSO4溶液反应,说明锌的活动性比铁强;
实验B中,铁能与稀H2SO4反应产生气泡,说明铁的活动性在氢之前;
实验C中,铁能与CuSO4溶液反应,置换出铜,说明铁的活动性比铜强;
实验D中,铜不能与稀H2SO4反应,说明铜的活动性在氢之后。
通过A、B、D三个实验,就可以得出锌、铁、氢、铜的活动性顺序为锌>铁>氢>铜,所以省略上述实验中的C,也能达到实验目的。
(3)①“发蓝”处理过程中,钢铁表面生成了一层新的致密氧化膜,有新物质生成,根据化学变化的定义,有新物质生成的变化属于化学变化,所以“发蓝”过程属于化学变化。②铁生锈的条件是与氧气和水同时接触。“发蓝”处理后,钢铁表面形成的致密氧化膜可以阻止氧气和水与钢铁接触,从而切断了钢铁生锈的条件,能有效防止钢铁锈蚀。所以“发蓝”能防止钢铁锈蚀的原因是隔绝氧气和水。
(4)① 粗产品中含有Cu、Ag、Al,铝能与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气,化学方程式为2Al + 3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑。
② 步骤Ⅰ中铝与稀硫酸反应,过滤后固体为Cu和Ag,加入适量硝酸银溶液,铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银,若溶液X中只含有一种溶质,则该溶质为硝酸铜,化学式为Cu(NO3)2。
19.(1)长颈漏斗
(2) 可以随时控制反应的发生和停止
(3) 燃着的木条熄灭 密度大于空气
(4) 复燃 加速 可燃物与氧气接触 着火点 >
【详解】(1)仪器a是长颈漏斗;
(2)实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳,石灰石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳,反应的化学方程式为:;
B装置制取二氧化碳的特点:石灰石放在多孔隔板上,关闭活塞,内部气体增多,压强增大,液体被压入长颈漏斗,固液分离,反应停止;打开活塞,气体输出,压强减小,液体重新进入试管,固液接触,反应发生,则该装置可以随时控制反应的发生和停止;
(3)CO2具有不可燃、不助燃的性质,故能观察到燃着的木条熄灭;依据现象:V形管乙中的紫色石蕊试液比甲中的先变红,说明二氧化碳先进入V形管乙中,说明二氧化碳的密度大于空气;
(4)二氧化锰能加速过氧化氢的分解,产生氧气,氧气具有助燃性,使②中带火星木条复燃;
铜片上的白磷与氧气接触,温度达到着火点,可以燃烧,红磷与氧气接触,但温度未达到着火点,不燃烧,水中的白磷温度达到着火点,但不与氧气接触,不燃烧,故得出可燃物燃烧的条件:①可燃物与氧气接触,②温度达到可燃物的着火点;
依据现象:镁表面有气泡生成,铜表面无明显现象,说明镁能与稀盐酸反应生成氢气,铜不与稀盐酸反应,说明金属活动性:Mg>Cu;镁能与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气,化学方程式为。
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