题目内容
【题目】南昌地铁2号线于2017年8月投入试运营,它将连通江西省南昌市新老两城核心区域,覆盖昌西新城九龙湖、红角洲、红谷滩三大片区和昌东老城核心区、城南片区,长度41.6公里,将成为广大市民出行的首选交通工具,同时也缓解了交通压力。请回答下列问题:
(1)制成地铁列车的钢轨材料是锰钢,该金属材料应具有的物理性质是______________(填字母)。
A抗腐蚀性好 B密度小、熔点高 C韧性好、硬度大
(2)焊接钢轨通常采用铝热法,在高温下将铝和二氧化锰混合发生置换反应可以制取金属锰,该反应的化学方程式为__________________________
(3)地铁的开通不仅方便了人们的出行,而且还减少了空气污染,因为地铁列车通常是电力机车,地铁列车在行驶过程中将________________________转化为机械能。
(4)地铁列车车厢的门框是由镍铬钢(一种不锈钢)制造的,镍铬钢的主要成分是__________________;在由碳素钢制作的车厢外壳上喷涂油漆,不仅可使其变得美观,还可有效地防止碳素钢与_________________等物质接触而生锈。
【答案】AC 4Al+3MnO23Mn+2Al2O3 电能 铁 空气、水
【解析】
(1)由于地铁机车重量大,钢轨需要硬度大、韧性好,抗腐蚀性好,所以常用锰钢;故填:AC;
(2)在高温下用铝和二氧化锰混合发生置换反应可以制出金属锰,同时生成氧化铝;故填:4Al+3MnO23Mn+2Al2O3;
(3)地铁机车通常是电力机车,机车行驶过程中的能量转化是电能转化为机械能;故填:电能;
(4)镍铬钢主要成分是铁,属于铁合金;碳素钢制作的车厢外壳上喷涂油漆,不仅美观,还可有效地防止碳素钢与水和空气接触而防锈,故填:铁;空气、水。
【题目】做完“铁在氧气里燃烧”实验后,小冬同学有两个疑惑不解的问题,于是她进行了以下探究活动,请你一同参与。
【问题1]铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还有没有铁呢?
【查阅资料1】
(1)自然界中铁的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3两种(FeO极易被氧气氧化为Fe2O3);
(2)铁的氧化物均能溶于酸的溶液,如盐酸、硫酸等;
(3)铁能与硫酸铜溶液发生化学反应,但铁的氧化物不能与硫酸铜溶液反应;
(4)铁与酸的溶液反应(如盐酸、硫酸等),有气泡产生。
【实验探究】
将冷却后的黑色物质碾碎,装入试管,加入________溶液,观察到的现象是________,说明铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还含有铁。
【问题2】铁燃烧的产物为什么不是Fe2O3呢?
【查阅资料2】
(1)Fe3O4和Fe2O3的分解温度、铁的熔点见表:
Fe3O4 | Fe2O3 | 铁 | |
分解温度/℃ | 1538 | 1400 | ﹣ |
熔点/℃ | ﹣ | ﹣ | 1535 |
(2)Fe2O3高温时分解成Fe3O4。
(3)Fe2O3的颜色为红棕色。
【理论探讨】
根据实验现象,并结合表中数据,可推知铁在氧气里燃烧时产生的高温应在________之间,在此温度范围内Fe2O3已分解,所以铁在氧气里燃烧的产物是________。
【拓展延伸】实验中为了防止集气瓶炸裂,必须_______________;
(1)Fe2O3高温分解成Fe3O4和氧气,请写出此反应的化学方程式____________;
(2)有些超市的食品密封包装盒的透明盖内放有黑色的FeO粉末,若粉末的颜色________,就说明包装盒破损进气,这样售货员就能及时发现并处理。
【题目】小鹏同学家厨房的排水管道由于油渍和厨余残渣过多而造成了堵塞,通过查询资料,得知这时需要用到厨房管道疏通剂。小鹏同学购买了市场上固态、液态两种管道疏通剂,请你和同学们一起对小鹏购买的这两种管道疏通剂进行探究。
(查阅资料)
①厨房管道疏通剂的作用:快速分解菜渣、油脂、皂垢、毛发等堵塞污物,疏通管道。
②固体管道疏通剂的主要成分是氢氧化钠、硝酸钠和铝粉,氢氧化钠能使垃圾分散成小颗粒,使头发变成碎屑。
③铝粉能与反应,化学方程式为,并放出热量。
④液态管道疏通剂的成分主要是和一种钠盐。
探究一:
(提出问题)固态管道疏通剂能够疏通管道的原理是什么?
(实验验证)
操作 | 现象 | 结论 |
将菜叶、头发、米饭等垃圾放入烧杯中,然后加入少量固态管道疏通剂,再加入水 | (1)烧杯中产生___________烧杯壁_____________,垃圾翻动,变成碎屑 | 反应中产生的气体和热量使垃圾翻动 |
(反思评价)
(2)同学们讨论后,认为固态管道疏通剂虽然能疏通管道,但使用过程中不安全,理由是_______________________________。
探究二:
(提出问题)液态管道疏通剂中除外,另一种钠盐是什么呢?
(猜想假设)老师提示这种钠盐是中的一种。
(实验验证)(不考虑疏通剂中其他成分对实验的影响)
操作 | 现象 | 结论 |
取少量液态疏通剂加入试管中,滴加溶液 | 产生白色沉淀 | (3)琳琳认为该钠盐是,并写出了该结论中反应的化学方程式:_______ |
(提出质疑)
(4)同学们一致对琳琳的结论提出质疑,理由是___________________________。
(拓展延伸)
(5)可补充一个实验证明该钠盐是,取沉淀滴加______________(填名称),沉淀不溶解证明该钠盐是。