题目内容

某工厂废液中含有氯化钠、氯化铜和氯化亚铁。某课外小组利用废液制取海绵铜(Cu)和氧化铁两种产品,过程如下图所示(过程中不引入其他元素)。请回答下列问题:

(1)操作Ⅰ和操作Ⅱ中需用到玻璃棒,其作用是_________;

(2) 产品F为________,溶液D中含有溶质为____________;

(3) 往固体B中加入过量C的过程中反应的化学方程式为:__________________;

(4) A-G七种物质中含铁元素的物质有___________(填字母序号)。

练习册系列答案
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我国著名化学家徐光宪院士说:“化学是不断发明和制造对人类更有用的新物质的科学”。在分子一原子层面上改变原子的排列方式就可以创造新物质。石墨在超高压和高温的条件下某些碳原子(方框中的碳原子a)受到挤压,凸出到层间的空间中,与上一层正六边形的碳原子形成正四面体的排列形式,就得到金刚石(方框中的碳原子a对应的石墨中的碳原子a)。

1985年,英国化学家克罗托发现C60,提出C60是由12个正五边形和20个正六边形构成封闭的完美对称的笼状分子,由于C60分子的形状和结构酷似英国式足球,所以又被形象地称为“足球烯”。C60在常温下是紫红色晶体,具有金属光泽。

1991年,日本科学家发现了碳纳米管,它是碳原子以正六边形排列而成的管状结构,直径一般为几纳米到几十纳米。碳纳米管的管状结构决定了它的弹性和弯曲性都比较优异,可制作金属催化剂载体,作为贮氢。材料制作燃料电池等,碳纳米管还可用于纳米机器人、计算机芯片等前沿领域。

2004年,英国科学家成功制得石墨烯,这种碳单质的碳原子是以正六边形紧密排列的单层结构。石墨烯具有很多优异性能:表面积大、透光率高、导电性强、机械性能优异等,使石墨烯在透明电极、太阳能电池、传感器、手机屏幕、电脑触摸屏等方面有着良好的应用前景。科学家在一定条件下可以选取石墨烯片段包裹成足球烯,也可以将片段卷起来得到碳纳米管。

依据文章内容,回答下列问题。

(1)短文中涉及到的碳单质共有_____种。

(2)文中提到“在超高温和高压的条件下,石墨可以转变为金刚石”,这一变化是_____变化。

(3)C60在常温下是_____色晶体,猜想C60的一种化学性质可能是_____(用化学方程式表示),它与金刚石性质上存在明显差异,可能的原因是_____。

(4)碳纳米管机械加工:性能优异,弹性较好,易于弯曲,这些性质都源于它是_____结构。

(5)石墨烯具有较高的导电性和透光性,可以用来制作_____。

(6)结合本文,你认为从微观角度创造新物质的可能途径有_____。

金属在日常生活、工农业生产和科学研究方面应用广泛。

(1)某实验小组为了探究锌与硫酸反应快慢的影响因素,进行了如下实验。

实验编号

硫酸的质量分数

(均取20 mL)

锌的形状

(均取1g)

氢气的体积(mL)

20%

锌粒

31.7

20%

锌片

50.9

30%

锌粒

61.7

30%

锌片

79.9

①用如图装置收集并测量氢气的体积,其中量筒作用是_____________________,氢气应从_____(填e或f或g)管通入。

②要比较不同质量分数的硫酸对反应快慢的影响,应选择的实验编号是___________。

③下表是小兵第①组实验的详细数据。

时段

第1分钟

第2分钟

第3分钟

第4分钟

第5分钟

第6分钟

H2的体积

3.1mL

16.7mL

11.9mL

9.6mL

7.6mL

6.0mL

请描述锌与硫酸反应的快慢的变化_________________________________________。

解释原因_________________________________________________________。

(2)保险粉(化学式 Na2S2O4)在工农业生产中有广泛的用途,Na2S2O4 在碱性溶液中稳定,在中性和酸性溶液中极不稳定;在 NaCl 存在下,Na2S2O4 在水中溶解度显著下降。Na2S2O4 制备流程如下:

①已知反应Ⅰ的原理为:Zn + 2SO2 == ZnS2O4,反应Ⅱ为复分解反应,反应Ⅱ的化学方程式为______________________________________________。

②操作a的名称为_______________________。

③滤液中含有 Na2S2O4,为使 Na2S2O4 结晶析出还需要加入少量 NaOH 的原因是__________________________, 加入NaCl的原因是_______________________。

④198gZn(OH)2理论上能得到Zn的质量为_____________。

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