题目内容
【题目】金属材料在国防建设中起着重要的作用,图1为歼一15飞机在辽宁舰上起飞。
(1)铝合金用于制造飞机的外壳,铝合金材质的主要优点是_______________。
(2)钢铁的锈蚀主要是铁与空气中的___________________共同作用的结果。
(3)为了避免轮船的钢质外壳被腐蚀,通常在轮船外壳上镶嵌比铁活动性强的金属,小明为探究锌、铁、铜三种金属的活动性顺序,设计了如图2的两个实验:
①实验一中,小明以“金属表面产生气泡的快慢”为标准来判断锌,铁的活动性强弱,有同学认为不够合理,理由是____________________________________________。
②实验二中,若出现_______________________现象,可证明铁的活动性强于铜。
(4)辽宁舰的建造耗费了大量的钢材,某兴趣小组在实验室用图3所示装置模拟炼铁的化学原理,装置A中生成铁的化学方程式为____________________________,装置B中发生反应的化学方程式为________________________________。
(5)某化学兴趣小组对某铜锌合金样品进行探究实验。称取样品10.0g,再用100.0g稀硫酸溶液逐滴滴入,实验情况如图所示。求所用稀硫酸溶液中溶质的质量分数。____
【答案】 质轻、强度大 水和氧气 所用的酸不同,没有控制变量 有红色固体析出 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O 19.6%
【解析】(1)铝合金用于制造飞机的外壳,由于飞机需要自身轻且强度大,所以可以推得铝合金材质的主要优点是 质轻、强度大;
(2)钢铁的锈蚀主要是铁与空气中的水和氧气共同作用的结果;
(3)①实验一中,小明以“金属表面产生气泡的快慢”为标准来判断锌、铁的活动性强弱,由于所用酸不同,所以导致无法形成合理结论;
②实验二中,若出现有红色固体析出现象,可证明铁的活动性强于铜;
(4)辽宁舰的建造耗费了大量的钢材,某兴趣小组在实验室用图3所示装置模拟炼铁的化学原理,装置A中是氧化铁和一氧化碳在高温下生成铁和二氧化碳,对应的化学方程式为 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2,装置B中是生成的二氧化碳被氢氧化钠吸收,生成了碳酸钠和水,对应的化学方程式为 2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O;
(5)由图可知,固体减少了10g-3.5g=6.5g,而铜锌合金中只有锌才能和硫酸反应而溶解,所以可知锌的质量为6.5g
设所消耗的硫酸中的溶质的质量为x,
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
65 98
6.5g x
x=9.8g
由于反应在加入硫酸50g时已经反应完毕
所以所用稀硫酸溶液中溶质的质量分数为 = 19.6%。
答:所用稀硫酸溶液中溶质的质量分数为19.6%。