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．

练习册系列答案
相关题目
5．为了除去下列物质中的杂质（括号内的物质为杂质），选用的试剂和操作方法都正确的是C．
序号物质操作方法
ACaO粉末（CaCO3粉末）加水充分搅拌后过滤
BNaOH溶液[Ca（OH）2溶液]通入CO2气体充分反应后过滤
CCaCl2溶液（盐酸）加入过量CaCO3粉末充分反应后过滤
DNaOH溶液（Na2CO3溶液）加入适量的氢氧化钙溶液，充分反应后过滤
6．下列化肥属于复合肥的是（　　）
A．（NH4）3PO4B．Ca（H2PO4）2C．CO（NH2）2D．NH4HCO3
3．如图是教室里的磁性黑板和黑板擦．

（1）图中所标物质属于有机合成材料的是③④（填编号，一种即可），属于金属材料的是①．
（2）黑板边框由铝合金制成，其优点是较硬、质轻且抗腐蚀性能好，用化学方程式表示其耐腐蚀的原因4Al+3O2=2Al2O3．
（3）电化学腐蚀是金属腐蚀的主要原因．当两种活动性不同的金属在潮湿的环境中接触时，因形成原电池，活动性强的金属首先被腐蚀．利用这一原理，为了保护轮船的钢质外壳，通常在行驶的轮船外壳上连接锌板（填“铜板”或“锌板”）．
10．做完铁与氯化铜溶液的反应后，兴趣小组的同学收集了含有氯化铜和氯化亚铁的废液，想从中回收金属铜和氯化亚铁．在老师的帮助下同学们设计了如图实验方案．
（1）加入过量A与废液发生反应的化学方程式为Fe+CuCl2═FeCl2+Cu．
（2）操作a的名称是过滤，该操作中需要用到玻璃棒，其作用是引流．
（3）B物质是HCl（填化学式），加入过量的目的是将铁完全除去．
（4）液体1和液体2在一定条件下经过蒸发（填操作名称）操作可以得到氯化亚铁晶体．
20．化学就在我们身边，人类的衣、食、住、行都离不开化学．
（1）周末早晨，小明给自己准备了一份营养早餐．早餐包括全麦面包、牛奶和橙子，其中富含蛋白质的食物是牛奶．
（2）小明家有一个急救小药箱，其中一种药品是“斯达舒”可用于缓解胃酸过多引起的胃痛，其主要成分之一是氢氧化铝．氢氧化铝与胃酸发生中和反应的化学方程式为Al（OH）3+3HCl═AlCl3+3H2O．
（3）下午，小明家准备去野炊．爸爸准备了便携式微型净水器，净水器的滤芯由多种滤材组成，包括PP棉、颗粒活性炭、压缩火星炭棒等，其中活性炭的作用是吸附，过滤水中杂质．
（4）小明和爸爸谈起了人们对水组成的认识过程和在学校做过的电解水的实验，其装置如图所示．
①电源中A端连接的是电源的负极（填“正”或“负”）；
②d管中的气体是氧气；若收集到此气体22.4mL，则理论上c管中应收集到的气体体积大约为44.8mL．
③在通电条件下，每9份质量的水完全分解，生成1份质量的氢气．
7．某同学向如图实验装置中通入气体X，若关闭活塞A，澄清石灰水变浑浊；若打开活塞A，澄清石灰水不变浑浊．则气体X和洗气瓶内溶液Y分别可能是（　　）
ABCD
XCO2HClCO2HCl
YNaOH浓硫酸浓硫酸Na2CO3
A．X：CO2、Y：NaOHB．X：HCl、Y：浓硫酸C．X：CO2、Y：浓硫酸D．X：HCl、Y：Na2CO3
4．某同学用石灰石（杂质不与酸反应，也不溶于水）和稀盐酸反应制取二氧化碳，在准备将反应后的废液倒进废液缸时，发现实验桌上有一瓶未知质量分数的Na 2CO 3溶液，他决定利用该溶液，测定Na 2CO 3溶液中溶质的质量分数．他将废液过滤，然后向废液中慢慢滴加Na2CO3溶液，加入Na 2CO 3溶液的质量与生成沉淀质量的关系如图所示． 
（1）在加入Na2CO3溶液的过程中，开始时没有发现沉淀生成，但却看到溶液有气泡产生，说明滤液中的溶质除含有CaCl2外，还含有HCl（填化学式）．
（2）Na2CO3溶液从0加到5克的过程中，溶液PH如何变化？变大（选填“变大”、“变小”或“不变”）
（3）计算 Na2CO3溶液中溶质的质量分数．
（提示：Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl，计算结果精确到0.1%）
5．5月18日，我国在南海进行的“可燃冰”试采获得成功．在由烟台建造的半潜式钻井平台“蓝鲸1号”上，通过对海底可燃冰矿藏进行降压使可燃冰分解，再通过沙、水、气分离技术获得连续稳定的天然气．
（1）天然气完全燃烧的化学方程式是CH4+2O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO2+2H2O
（2）沙、水分离可采用的方法是过滤
（3）开采出的气体可用液化天然气船运输．这种船的内胆是用殷瓦钢（镍铁合金）建造的．这种殷瓦钢非常娇贵，用出汗的手摸一下，就会很快锈蚀．请分析汗水能使殷瓦钢很快锈蚀的原因汗水中的氯化钠加快了殷瓦钢的锈蚀速率
（4）科学家还在尝试一种开采可燃冰的新方法-CO2置换开采法：向海底可燃冰层注入CO2，换出可燃冰中的天然气．这种方法在环保方面的优点是缓解温室效应的发生（答一条即可）

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