题目内容

(2008?昌平区一模)金属是一类重要的材料,人类生活和生产都离不开金属.
(1)金属在生活中的许多应用都是由金属的物理性质决定的.下表是一些金属的物理性质.
物理性质 物理性质比较
导电性(以银的导电性为100作标准) 银   铜   金   铝   锌   铁   铅
(优) 100   99   74   61  27   17   8  (良)
密度
单位:g/cm3
金   铅    银    铜    铁    锌    铝
(大) 19.3  11.3  10.5  8.92  7.86  7.14  2.70 (小)
熔点
单位:℃
钨   铁    铜    金    银   铝   锡
(高) 3410  1535  1083  1064  962  660  232 (低)
硬度(以金刚石的硬度为10作标准) 铬  铁    银     铜    金    铝     铅
(大)9   4-5  2.5-4  2.5-3  2.5-3  2-2.9  1.5(小)
根据表中提供的信息和你的生活经验,解释银的导电性比铜好,为什么导线一般用铜而不用银的原因
银虽然导电性强,但是价格昂贵,所以使用铜导线
银虽然导电性强,但是价格昂贵,所以使用铜导线
.请分析灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制的原因
因为钨的熔点高,用于灯泡里的灯丝使用寿命长
因为钨的熔点高,用于灯泡里的灯丝使用寿命长

(2)如下图是金属活动性顺序表中铜、锡、铁和铝元素被人类大规模开发、利用的大致年限.

①铝的利用比铁、铜晚得多,这个事实与下列哪些因素有关
BD
BD

A.铝在地壳中含量高   B.铝相对活泼    C.铝的硬度小  D.铝的冶炼相对难
②目前铝合金在多个领域替代易生锈的钢铁,其主要原因是
铝的表面生成一层致密的氧化膜,对铝起到保护作用
铝的表面生成一层致密的氧化膜,对铝起到保护作用

③现提供药品铁丝、铜丝、银丝、硫酸铜溶液、硫酸亚铁溶液、硝酸银溶液、稀盐酸等,请你设计最佳实验方案确定Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序.
你选择的药品是:
铁丝、银丝、硫酸铜溶液或铜丝、硫酸亚铁溶液和硝酸银溶液
铁丝、银丝、硫酸铜溶液或铜丝、硫酸亚铁溶液和硝酸银溶液

填写实验报告:
实验步骤 实验现象 结论及化学方程式
分析:(1)要从导电性和成本上分析,要根据钨丝需要具备的特点考虑;
(2)①根据越活泼越难冶炼考虑;②根据铝能形成保护膜考虑;③根据金属与盐反应的条件考虑,如果一种金属能与一种盐反应说明该金属排在了盐中金属的前面,如果不反应就排在了后面.
解答:解:(1)选择导电材料时不仅考虑导电性还要考虑成本,银虽然导电性强,但是价格昂贵,所以使用铜导线;灯泡里的灯丝必须熔点高否则由于灯泡放出热量把灯丝化了,因为钨的熔点高,用于灯泡里的灯丝使用寿命长,所以不用锡丝;
(2)①铝的利用比铁、铜晚得多,是因为铝比它们活泼,易和其它物质反应,所以难冶炼;
②铝与氧气反应在表面生成一层致密的氧化膜,使内部的铝与氧气隔绝起到了保护作用;
③如果一种金属能与一种盐反应说明该金属排在了盐中金属的前面,如果不反应就排在了后面,所以选择铁丝、银丝、硫酸铜溶液,将铁丝插入硫酸铜溶液中发现铁丝表面出现了红色固体,说明铁置换出了铜,说明铁比铜活泼,将银丝插入硫酸铜溶液中没有现象说明铜比银活泼,所以活泼性为:Fe>Cu>Ag,发生反应的是铁和硫酸铜,反应物是铁和硫酸铜,生成物是铜和硫酸亚铁.
故答案为:
(1)银虽然导电性强,但是价格昂贵,所以使用铜导线;因为钨的熔点高,用于灯泡里的灯丝使用寿命长
(2)①B D   ②铝的表面生成一层致密的氧化膜,对铝起到保护作用   ③铁丝、银丝、硫酸铜溶液或铜丝、硫酸亚铁溶液和硝酸银溶液
实验步骤 实验现象 结论及化学方程式
在两支试管中分别取少量的硫酸铜溶液,将铁丝、银丝分别插入盛硫酸铜溶液的试管中,观察: 铁丝表面附着一层光亮红色物质,溶液由无色变成浅绿色;
银丝表面没有明显变化
Fe>Cu>Ag
Fe+CuSO4═Fe SO4+Cu
其他答案略.
点评:解答本题的关键是越活泼的金属冶炼起来越难,只有活泼的金属才能把不活泼的金属从它的盐溶液中置换出来.
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