题目内容

为了达到收旧利废节能减排的目的，从含有金属镁、铁、铜的粉末中，分离和提取出重要化工原料MgSO4和有关金属，实验过程如下：

请回答：
（1）操作①中被磁铁吸引的金属A是             ；金属B是             。
（2）操作b的名称是                      ；该操作中需要使用玻璃棒，其作用是                                            。
（3）写出步骤②所涉及的化学反应方程式：                                    ，该反应的基本类型是                                。
（4）实验步骤②中除了加入适量的稀硫酸外，还可选用适量的下列试剂             （填标号）。
a．硫酸铜溶液         b．氯化钠溶液         c．硝酸银溶液 

（（1）铁   铜    （2）蒸发结晶     防止局部温度过高造成液滴飞溅 
（3）Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑  置换反应     （4）a 

解析试题分析：（1）铁能够被磁铁吸引，因此A是铁；镁和铜的混合物中，加入适量的稀硫酸，镁和硫酸反应生成硫酸镁和氢气，铜不反应，因此过滤可以得到B，即金属铜；（2）在操作b后由溶液得到了硫酸镁晶体，所以应为蒸发结晶，蒸发时用玻璃棒搅拌，防止局部温度过高造成液滴飞溅；（3）步骤②中所发生的反应为镁和稀硫酸的反应，该反应生成了硫酸镁和氢气，据此写出该反应的化学方程式：Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑；因为反应物是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和化合物的反应，属于置换反应。（4）镁的活动性比铜强，所以可以用硫酸铜来代替稀硫酸完成该实验。故选a
考点：金属的化学性质，过滤的原理、方法及其应用，常见金属的特性及其应用，书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

练习册系列答案
相关题目

金属在生产生活中有着广泛的应用．
（1）据有关报道，每年因锈蚀而报废的铁制品约占年产量的20%～40%，铁制品生锈的条件是　                       　．
（2）写出用稀盐酸除铁锈的化学方程式　                 　．
（3）同学们通过实验来验证Cu、Fe、Ag三种金属的活动性顺序．实验室提供的药品有：
Cu（NO3）2溶液、AgNO3溶液、Fe（NO3）2溶液、稀盐酸、铜丝、铁丝、银丝．
Ⅰ、小华同学设计并完成了如下实验：
①把铁丝插入装有稀盐酸的试管中； ②把铜丝插入装有稀盐酸的试管中；
③把银丝插入装有稀盐酸的试管中； ④把铜丝插入装有AgNO3溶液的试管中．
观察到①中的实验现象是　                                　，④中的化学方程式是　                          　．你认为小华所做的实验　　（填序号）是多余的．
Ⅱ、后来，小贝只选用了上述药品中的三种，通过两步实验，也达到了实验目的．他选用的三种药品是　                       　（写出一种药品组合即可）．

小红发现，金店里有两种不同的“白金”，单价相差悬殊，小红很好奇，打算进行研究。
【查阅资料】市场上所谓的“白金”通常有两种，一种是金、镍、铜、锌的合金，称为白色金；另一种是铂金，铂是一种银白色的贵重金属，用于耐腐蚀的化学仪器及首饰等，俗称“白金”，元素符号Pt。小红结合化学课上学习的金属活动性顺序，展开了下列实验活动。
(1)鉴别两种白金，她的方法可能是________________________；
(2)探究Zn、Ni(镍)、Cu的活动性顺序。
【做出假设】对三种金属的活动性顺序提出可能的假设①Zn＞Ni＞Cu；②Zn＞Cu＞Ni你觉得还有其他的可能性吗？请把它们写出来(一种即可)
假设：③______________________…………
【查阅资料】小红同学查阅了部分含镍化合物的溶解性如下表所示，且得知镍能与酸反应。

 
OH-
NO3-
SO42-
Cl-
Ni2+
不
溶
溶
溶
 
【设计实验】同温下，取大小、厚度相同的这三种金属薄片，分别投入等体积等浓度的足量稀盐酸中，观察现象。
【记录现象】请帮助小红把实验现象填写完整
金属
Ni
Zn
Cu
与盐酸反应的现象
气体产生缓慢，
金属逐渐溶解
气体产生迅速，
金属迅速溶解
 
 
【得出结论】原假设中正确的是__________(填序号)，写出镍与盐酸反应的化学方程式：___________________________。
【结论应用】①根据探究结果，请你预测镍与硫酸铜溶液____________(填“能”或“不能”)反应，理由是____________________。
②除小红的实验设计外，你能否像小红一样，设计另一组实验，也这样依次验证上述假设的正确与否，你的设计所用到的一组物质的化学式是__________(写出一组即可)。

（12分）以下是甲、乙两同学对有关镁与盐酸反应的系列研究。
研究一：镁与盐酸反应过程中的能量变化以及反应速率的变化：
（1）反应中试管外壁发烫，说明镁与稀盐酸反应是   反应（填
“吸热”或“放热”）。
（2）实验测得镁片产生气体的速率(v)与时间(t)的关系如图所示，
则t1～t2时间内反应速率逐渐加快的主要原因是     。

研究二：反应后所得溶液的酸碱性探究：
（3）甲同学反应后用pH试纸测定试管中溶液的酸碱性，发现pH小于7，说明甲同学所得溶
液呈   性（选填“酸”“碱”或“中”）。
甲同学：猜想Ⅰ：稀盐酸过量，使溶液pH小于7；猜想Ⅱ：氯化镁溶液pH小于7。为
验证猜想，甲同学需测定   溶液的酸碱性，实验表明该溶液显弱酸性。
（4）乙同学重复甲同学实验时，发现反应后所得试管中溶液pH大于7。发现实验与甲同学实
验不同的是，反应后的试管中镁条有剩余。乙同学猜想可能是镁与热水反应生成了碱性
物质。乙同学为验证猜想，在滴有两滴酚酞的热水中放入一段打磨过的镁条，观察到溶
液很快变为红色，同时还观察到镁条表面有气体生成，收集并点燃该气体，发现能燃烧，
请根据实验现象写出镁与水反应的化学反应方程式    。
（5）金属氯化物溶液pH值大小与金属的活动性有关，如氯化钠溶液显中性，氯化镁溶液显弱酸性，则氯化钾溶液显   性。
（6）活泼金属能与水在一定条件下反应。实验发现钠与冷水剧烈反应，产生大量的气体。由
此可见金属与水反应与金属的活动性顺序   （填“有关”或“无关”）。
研究三：金属活动性强弱与原子结构的关系：
下图为镁原子、钙原子和钡原子结构示意图。已知其中Ba的活动性最强，据此推测，金属的活动性除与原子的最外层电子数有关，还与   有关。

研究四：确定镁条的成分：
称取3.2g表面被氧化的镁条, 放入100g稀盐酸中恰好完全反应，生成气体0.2g。求：
（7）此镁条中金属镁的质量。（写出计算过程，共3分）
（8）反应后所得溶液中溶质的质量分数   。（计算结果保留一位小数）

（7分）金属材料在我国建设中起着重要的作用。
（1）钢铁舰身的锈蚀主要是铁与空气中的_______共同作用的结果。
（2）工业上用一氧化碳和赤铁矿炼铁反应的化学方程式为     。
（3）回收利用是保护金属资源的一条有效途径。某工业废料含氧化铜和氧化铁，经过处理后
可得到铜和硫酸亚铁溶液，主要流程如下。

已知：CuO + H2SO4     CuSO4 + H2O   
Fe + Fe2(SO4) 3     3FeSO4
① 过程Ⅰ中氧化铁发生反应的化学方程式是________。
② 过程Ⅱ充分反应后，还应有的实验操作是_______。
③ 过程Ⅲ加入适量A，发生反应的化学方程式是________。
④  A~F中含铁元素的有       （填序号）。

处理照相胶片的废液中含有大量Ag+、Zn2+、Fe2+，某同学欲从上述废液中回收银，并得到副产品硫酸亚铁，设计如下操作流程

请回答：操作I的名称是         ，回收的银在      （填字母）中，X的化学式为        ，Y的化学式为        。

早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器。
（1）写出用CO和赤铁矿（主要成分Fe2O3）为原料炼铁的化学方程式                       ，盛水的铁锅与水面接触的一圈最易生锈，钢铁生锈的条件是                               ，利用新技术能将不锈钢加工成柔软的金属丝，这是利用了不锈钢的         （填字母）。

A．耐腐蚀性 B．延展性 C．导热性 D．导电性
（2）设计从废水中回收硫酸亚铁固体和铜的实验方案如下：

金属X是         ，写出上述实验方案中有关反应的化学方程式
①                                 ；②                                       。

粗盐中含有难溶性杂质和多种可溶性杂质（氯化镁、氯化钙等）．某同学为了提纯粗盐，设计了如图所示的实验方案：（友情提示：碳酸镁微溶于水）

（1）用化学方程式回答，步骤②的主要目的是                                               
（2）有同学认为只需要用氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液中任意一种就能将两种可溶性杂质除去，你认为这种方法       （选填“可行”或“不可行”），理由是                                              
（3）有同学认为原实验方案不完善，做出这种评价的依据是                                         
（4）为了完善原实验方案，你的做法是                                                

燃煤产生的烟气中含有二氧化硫，直接排放会污染空气，它与水反应形成酸雨污染环境，某科研小组利用海水除去二氧化硫，其工艺流程见下图：

请回答下列问题：
（1）二氧化硫中硫的化合价是        。
（2）用熟石灰中和稀硫酸的化学方程式是         。
（3）亚硫酸（H2SO3）被空气中氧气氧化为硫酸，写出反应的化学方程式         。
（4）为了研究脱硫率（脱硫率是已除去的二氧化硫的量占总二氧化硫量的百分比——与温度、烟气中SO2浓度的关系，他们进行了探究实验。实验结果如下：

实验序号
温度/℃
烟气中SO2浓度/10-2g·L-1
脱硫率/%
I
23
2.5%
99.5
II
23
3.2%
97.1
III
40
2.5%
94.3
由表中实验数据可得出的结论是      。
（5）目前，科学家正在研究在一定条件下将乙烯（C2H4）和烟气混合除去二氧化硫，其反应的过程可分为如下三步：
第一步：O2与Cu+反应生成Cu+(O2)
第二步：Cu+(O2)与SO2反应生成Cu+(SO3)2
第三步：Cu+(SO3)2与C2H4反应生成S、CO2、H2O和Cu+。
①反应中Cu+的作用是        。
②除去二氧化硫的总反应的化学方程式是        。

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