题目内容
15.人类的生产生活离不开金属材料,随着科技水平的不断提高,金属及其合金在日常生活中扮演着越来越重要的角色.(1)西汉时期中国古老的冶铜方法是“湿法冶铜”主要的反应原理是铁与硫酸铜溶液反应,写出反应的化学方程式Fe+CuSO4=FeSO4+Cu.
(2)铁锅、铝锅是生活中常用的炊具,如图1是铁锅的示意图.
①铁锅含有的有机合成材料是塑料.(填写名称).
②炒菜时铁锅中的油着火可用锅盖盖灭,其原理是隔绝氧气.
③铜也易生锈,铜锈的主要成分是碱式碳酸铜(Cu(OH)2CO3),是铜与空气中的氧气、水和二氧化碳共同作用的结果.
(3)钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料,被广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶等,如图2为某化工企业生产钛流程示意图:
请回答下列问题:
①FeTiO3中钛元素的化合价为+4;
②中化学方程式为2FeTiO3+6C+7Cl2$\frac{\underline{\;一定条件\;}}{\;}$2C+2TiCl4+6CO2,则X为FeCl3(填化学式).
③中CO和H2以化学计量数1:2恰好完全反应,则该反应的基本反应类型是化合反应.
④中氩气的作用是保护气,该步反应的化学方程式为2Mg+TiCl4$\frac{\underline{\;800℃\;}}{\;}$Ti+2MgCl2.
分析 (1)根据铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜进行分析;
(2)①根据材料的分类方法进行分析;
②根据灭火的原理和方法进行分析;
③根据铜生锈是铜与空气中的氧气、水和二氧化碳共同作用的结果进行分析;
(3)①根据化合价代数和为零进行分析;
②根据质量守恒定律进行分析;
③根据化学反应基本类型的判断方法进行分析;
④根据稀有气体的化学性质稳定,镁和四氯化钛在800℃的条件下生成钛和氯化镁进行分析.
解答 解:(1)铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,化学方程式为:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;
(2)①铁锅含有的有机合成材料是:塑料;
②炒菜时铁锅中的油着火可用锅盖盖灭,其原理是:隔绝氧气;
③铜生锈是铜与空气中的氧气、水和二氧化碳共同作用的结果;
(3)①在FeTiO3中,铁元素显+2价,氧元素显示-2价,
设钛元素的化合价为x,+2+x+(-2)×3=0,x=+4,
所以钛元素的化合价为+4价;
②化学反应前后,元素质量不变,反应物中2个铁原子,2个钛原子,6个氧原子,6个碳原子,14个氯离子,生成物中有2个钛原子,8个氯原子,6个碳原子,6个氧原子,所以X是FeCl3;
③CO和H2以化学计量数1:2恰好完全反应生成了CH3OH,所以该反应的基本反应类型是化合反应;
④稀有气体的化学性质稳定,可以作保护气,镁和四氯化钛在800℃的条件下生成钛和氯化镁,化学方程式为:2Mg+TiCl4$\frac{\underline{\;800℃\;}}{\;}$Ti+2MgCl2.
故答案为:(1)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;
(2)①塑料;
②隔绝氧气;
③二氧化碳;
(3)①+4;
②FeCl3;
③化合反应;
④保护气,2Mg+TiCl4$\frac{\underline{\;800℃\;}}{\;}$Ti+2MgCl2.
点评 在解此类题时,首先分析题中考查的问题,然后结合学过的知识和题中的提示进行解答.
| 序号 | 物质 | 操作方法 |
| A | CaO粉末(CaCO3粉末) | 加水充分搅拌后过滤 |
| B | NaOH溶液[Ca(OH)2溶液] | 通入CO2气体充分反应后过滤 |
| C | CaCl2溶液(盐酸) | 加入过量CaCO3粉末充分反应后过滤 |
| D | NaOH溶液(Na2CO3溶液) | 加入适量的氢氧化钙溶液,充分反应后过滤 |
| A. | (NH4)3PO4 | B. | Ca(H2PO4)2 | C. | CO(NH2)2 | D. | NH4HCO3 |
| A | B | C | D | |
| X | CO2 | HCl | CO2 | HCl |
| Y | NaOH | 浓硫酸 | 浓硫酸 | Na2CO3 |
| A. | X:CO2、Y:NaOH | B. | X:HCl、Y:浓硫酸 | C. | X:CO2、Y:浓硫酸 | D. | X:HCl、Y:Na2CO3 |