题目内容

4．金属材料在国防建设中起着重要的作用．

①改装前的“辽宁舰”锈迹斑斑，工业生产中常用稀盐酸除去铁制品表面的铁锈，该反应的化学方程式为Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O．
②为避免轮船的钢质外壳被腐蚀，通常在轮船外壳上镶嵌比铁活动性强的金属．小明为探究锌、铁、铜三种金属的活动性顺序，设计了如图2所示的两个实验：
Ⅰ．实验1中，小明以“金属表面产生气泡的快慢”为标准来判断锌、铁的活动性强弱，有同学认为不合理，理由是用的酸不同．
Ⅱ．通过实验2，可证明铁的活动性比铜强，反应的化学方程式是Fe+CuSO4=Cu+FeSO4．
③某电镀厂排放的污水中含有CuSO4、ZnSO4、FeSO4，为减少水污染及节约成本，回收重要物质硫酸锌及有关金属，设计如下所示流程．

根据上述流程图判断该回收流程中：固体A的成分是锌、铁、铜；
含铁元素的物质（污水除外）有ABC（填字母序号A、B、C、D）．

分析 ①铁锈主要成分是氧化铁，能和稀盐酸反应生成氯化铁和水；
②对比试验要确定好常量和变量；
铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜；
③甲物质是锌，锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，和硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，因此固体A中含有锌、铁和铜，滤液B是硫酸锌溶液；
乙是稀硫酸，稀硫酸和锌反应生成硫酸锌和氢气，和铁反应生成硫酸亚铁和氢气，滤液C中含有硫酸亚铁、硫酸锌和过量硫酸，加入锌时，锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，和硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，因此D是铁．

解答 解：①铁锈主要成分是氧化铁，能和稀盐酸反应生成氯化铁和水，反应的化学方程式为：Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O．
故填：Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O．
②Ⅰ．实验1中，小明以“金属表面产生气泡的快慢”为标准来判断锌、铁的活动性强弱，有同学认为不合理，理由是用的酸不同，因此无法确定金属活动性强弱．
故填：用的酸不同．
Ⅱ．通过实验2，可证明铁的活动性比铜强，反应的化学方程式是：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4．
故填：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4．
③甲物质是锌，锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，和硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，因此固体A中含有锌、铁和铜，滤液B是硫酸锌溶液；
乙是稀硫酸，稀硫酸和锌反应生成硫酸锌和氢气，和铁反应生成硫酸亚铁和氢气，滤液C中含有硫酸亚铁、硫酸锌和过量硫酸，加入锌时，锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，和硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，因此D是铁；
根据上述流程图判断该回收流程中，固体A的成分是锌、铁、铜；
含铁元素的物质（污水除外）有ABC．
故填：锌、铁、铜；ABC．

点评 要会利用金属活动顺序表分析实验，氢前边的金属会与稀硫酸、盐酸反应，但氢后边的金属不会与稀硫酸、盐酸反应，前边的金属会把后边的金属从其盐溶液中置换出来．

练习册系列答案
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14．化学实验室里一些简单的仪器经过组装后，可以发挥出多种功能．用右图所示的广口瓶（带双孔橡皮塞）和所给的一些仪器（①-④）进行组装，可灵活应用在不同的实验中．

请你按照实验要求，填写下列空格：
（1）选用②和③（填序号）、广口瓶（带双孔橡皮塞）进行组装，常用于实验室制取氢气．该装置适用于反应物是固体和液体，且不需要加热就能进行的反应．
（2）如作洗气瓶时，选用②和①、广口瓶（带双孔橡皮塞）（填序号）进行组装，当装入浓硫酸，可用于吸收水蒸气．
15．每年3月22日是“世界水日”，3月22日至28日是“中国水周”．明矾KAl（SO4）2•12H2O就是一种常用于水净化的物质，请回答下列问题：（列式计算）
（1）明矾中K元素的质量分数是多少？（计算结果精确到0.1%）
（2）258克明矾与多少克H2O所含的氧元素质量相等？
12．虾青素（C40H52O4）是一种具有极强的抗肿瘤、抗氧化性能的物质，可增强动物免疫力．
（1）虾青素是一种有机物（填“无机物”或“有机物”）
（2）虾青素的相对分子质量为596；
（3）虾青素中各元素的质量比是C：H：O=120：13：16（最简整数比）．
19．在一定条件下，下列转化不能由一步反应实现的是（　　）
A．CuCl2→CuB．Fe2O3→FeCl2C．Na2CO3→CO2D．Mg→MgO
9．利用下图装置进行实验．实验前K1、K2、K3均已关闭．
内容
装置		【实验1】探究燃烧条件【实验2】探究CO2与NaOH反应
Ⅰ．A中加入少量的MnO2固体，分液漏斗中盛有H2O2溶液．
Ⅱ．B中长导管口处放置盛有白磷的容器，注入80℃的热水，至液面浸没下端导管口．		Ⅰ．A中加入适量的Na2CO3固体，分液漏斗中盛放稀H2SO4溶液．
Ⅱ．注射器1和2中分别是NaOH溶液和稀盐酸
（1）检查装置气密性：保持K1关闭，打开K2、K3，向B中加水至液面浸没下端导管口，用手捂住A瓶外壁，说明装置的左侧气密性良好的现象是B侧长导管中有气泡冒出，松手后，导管中液面上升，一段时间内高度不变；用其他方法检验右侧气密性良好．
（2）实验1中，加入H2O2溶液前，水中的白磷不燃烧；打开K1、K2和K3，将H2O2溶液加入A中，关闭K1，观察到白磷燃烧，产生大量的白烟，证明燃烧的条件之一是可燃物与氧气接触，B中发生反应的化学方程式为4P+5O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P2O5．
（3）实验2中，打开K1、K2、K3，向A中注入适量的稀H2SO4，关闭K1，一段时间之后，用燃着的木条放在a口处，木条熄灭，关闭K2，上述实验操作的目的是排除B中的空气．此时，将装置B的a接口和Y型管的b接口连接，将注射器1中的溶液推入到B中，观察到气球明显变瘪；为进一步证明二氧化碳和氢氧化钠确实发生了反应，后续实验的操作及现象是将注射器2中的溶液推入到B中，观察到气球明显鼓起．
16．硝酸钾和氯化钾在不同温度时的溶解度如下表所示．请回答下列问题：
温度/℃010203040506070
溶解度/g硝酸钾13.320.931.645.863.985.5110138
氯化钾27.631.034.037.040.042.645.548.3
（1）由表中数据分析可知，硝酸钾和氯化钾在某一温度时具有相同的溶解度x，则x的取值范围是34.0g＜x＜37.0g．
（2）如图所示，20℃时，将盛有饱和硝酸钾溶液的小试管放入盛水的烧杯中，向水中加入某物质后，试管中有晶体析出．加入的物质可能是下列中的BC（多项选择，填字母序号）．
A．氢氧化钠固体    B．硝酸铵固体     C．冰块     D．食盐．
13．阅读下面的材料，并回答以下问题：
“世界由水造成”，公元前7世纪，哲学家泰勒斯就这样告诉我们．水，作为人类生存和发展的生命线，它的重要性早已被世人所熟识，而当代水污染的日益严重，以及对水需求量的增多，都将水资源缺乏推上了全球性热门话题之列．
我国幅员辽阔，水资源总量丰富．但事实上，我国人均水资源量仅为世界人均的1/4，其中华北小于400m3，北京则小于200m3，早已属于严重缺水地区．另一方面，我国的单位GDP用水量是美国的8倍，德国的11倍，利用率之低已成为水资源短缺的另一因素．
（1）爱护水资源是每个公民的责任和义务．下列行为属于节约用水的是AB
A．公共场所不用随手关水龙头     B．洗完菜的水用来浇花       C．不间断放水刷牙
（2）造成现在我国用水紧张的主要原因是环境污染严重，水质下降和人口急剧增长，工农业及生活用水增长过快．
（3）“中水工程”的启动有效地缓解了我国部分地区的水危机．“中水”的基本要求是无异色、无异味，且澄清透明，因此要得到“中水”至少必须经过过滤和吸附两个净化过程．利用“中水”的实际意义是循环利用、节约水资源．
（4）某同学用空塑料瓶做简易净水器，设计如图1示，①②处所放材料分别为小卵石、石英沙选填“石英砂”、“活性炭”、“小卵石”）．
（5）夏季暴雨过后，井水变得浑浊了．这时，可加入明矾使井水较快澄清，因为该物质溶于水后可以吸附水中的悬浮杂质而沉降．有些井水硬度较高，不适宜饮用．硬水给生活和生产带来很多麻烦，生活中可用加入肥皂水的方法来区分硬水和软水．常用降低水的硬度的方法有加热煮沸（写一种即可）．
（6）图2中有2处错误，分别是没用玻璃棒引流、漏斗下端没有紧贴漏斗内壁．若经过滤后滤液仍然浑浊，原因可能是滤纸被弄破、液面高于滤纸边缘等．
（7）城市中的生活用水是经过自来水厂净化处理过的，其净化过程主要有：①吸附 ②沉降 ③过滤 ④消毒，正确顺序为②③①④，其中属于化学变化的是④．
（8）如图3简易电解水装置图，试回答问题：
实验时，为了增强水的导电性，需在水中加入少量稀硫酸或氢氧化钠溶液．电解一段时间后，A、B两管水位均有下降，其中A管水位下降较慢．B管中产生的气体能燃烧．
14．下面是几种实验室制取气体的发生装置和收集装置．请回答下列问题：

（1）指出图中标有数字的仪器名称：①酒精灯；②集气瓶．
（2）组装仪器时，将玻璃管插入胶皮管或带孔橡胶塞前，要先把玻璃管口用水润湿，然后稍稍用力旋转，将其插入．
（3）实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气时应选用BC或BD（填字母标号，下同）发生装置，写出该反应的文字表达式过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气；若要收集较为纯净的氧气最好选用D装置．
（4）F是一种可用于集气、洗气等多功能装置．若将F装置内装满水，再连接量筒，就可以用于测定不溶于水且不与水反应的气体体积，则气体应从b（填“a”或“b”）进入F中．
（5）若要制取二氧化碳，选用的块状固体药品为大理石（或石灰石），写出发生反应的文字表达式：碳酸钙+氯化氢→氯化钙+二氧化碳+水；若用F装置检验二氧化碳，应在其中装入适量的澄清石灰水，出现白色沉淀（或浑浊）现象时，证明有二氧化碳产生，写出发生反应的文字表达式：氢氧化钙+二氧化碳→碳酸钙+水．

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