题目内容
8．金属的发展和应用，推动了社会的进步．根据金属的相关知识，回答下列问题．（1）如图金属制品中，利用了金属导电性的是C（填字母）．
（2）工业上用一氧化碳和赤铁矿（主要成分是三氧化二铁）冶炼铁的化学方程式为3CO+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2．
（3）硬币制造涉及的金属有：Fe、Cu、Al、Ni（镍）等．已知Ni能够发生如下反应：Ni+H2SO4═NiSO4+H2↑；Fe+NiCl2═FeCl2+Ni
这两个反应都属于基本反应类型中的置换反应．Fe、Cu、Al、Ni的活动性由强到弱的顺序是Al＞Fe＞Ni＞Cu（用元素符号表示）．
（4）据报道，金属材料因锈蚀而报废的量相当于世界年产量的$\frac{1}{3}$左右．铁生锈的条件是铁与空气中的水、氧气共同接触；根据铁锈蚀的条件，写出一种防止铁制品锈蚀的具体方法在铁表面涂一层油漆．
分析 （1）A、黄金饰品是利用金属的延展性；
B、不锈钢蒸锅是利用金属的导热性；
C、铝导线利用金属的导电性．
（2）根据赤铁矿的主要成分是氧化铁结合化学方程式的书写分析；
（3）根据反应类型以及金属活动性顺序的具体应用对金属的活动性进行分析；
（4）铁的锈蚀实际是铁与空气中的水和氧气共同作用的结果；要防止铁生锈就要从隔绝空气和水的角度分析．
解答 解：（1）A、黄金饰品是利用金属的延展性；
B、不锈钢蒸锅是利用金属的导热性；
C、铝导线利用金属的导电性．
故选C；
（2）赤铁矿的主要成分是氧化铁，一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式是：3CO+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2．
故答案为：3CO+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2．
（3）Ni+H2SO4═NiSO4+H2↑、Fe+NiCl2═Ni+FeCl2都是单质和化合物反应生成另外的单质和化合物，所以属于置换反应；由金属活动性顺序的具体应用可知：活动性在氢前的金属可以与稀酸反应生成氢气，金属活动性强的金属可以把金属活动性比它弱的金属从其盐溶液中置换出来，所以据Ni+H2SO4═H2↑+NiSO4Fe+NiCl2═Ni+FeCl2可知：Ni活动性在氢前且比铁弱，结合金属活动性顺序表可知四种金属的活动性顺序是：Al＞Fe＞Ni＞Cu；
故答案为：置换反应；Al＞Fe＞Ni＞Cu；
（4）铁的锈蚀实际是铁与空气中的水、氧气共同作用的结果；要防止铁生锈就要使铁隔绝空气和水，如在铁表面涂一层油漆（或在铁表面镀一层耐腐蚀的金属或用油擦拭铁表面等）．
故答案为：铁与空气中的水、氧气共同接触；在铁表面涂一层油漆．（合理均可）
点评 利用化学知识可以解决很重要的生活生产问题，从而激发同学们学习化学的兴趣，难度不大．
| 选项 | 物质（括号内为杂质） | 除去杂质的方法 |
| A | CO2气体（CO） | 点燃 |
| B | N2气体（CO2） | 通过澄清石灰水 |
| C | K2CO3固体（KCl） | 加水溶解，过滤 |
| D | Na2NO3溶液（Na2SO4） | 加盐酸 |
| A． | A | B． | B | C． | C | D． | D |
| 物质 | 炭粉（C） | 一氧化碳 （CO） | 氢气 （H2） | 甲烷 （CH4） | 乙醇 （C2H5OH） |
| 状态 | 固体 | 气体 | 气体 | 气体 | 液体 |
| 热量（kJ） | 392.8 | 282.6 | 285.8 | 890.3 | 1367 |
（2）1mol炭粉充分燃烧，需消耗氧气的物质的量是1mol；
（3）充分燃烧1mol表中各种燃料，排放出二氧化碳的量最多的是乙醇．
| 被鉴定的物质 | 选择的物质 |
| ①碳酸钠溶液 | 稀盐酸和澄清的石灰水 |
| ②氯化钠溶液 | 硝酸银溶液溶液和稀硝酸 |
| ③硫酸钠溶液 | 硝酸钡溶液溶液和稀硝酸 |
| ④硝酸铵溶液 | 氢氧化钠溶液溶液和石蕊试液 |
【提出问题】：废液缸中含有哪些物质呢？
【猜想与假设】：甲同学：AgNO3、Ba（NO3）2、NaNO3、HNO3
乙同学：NaNO3、Ca（NO3）2、HNO3
丙同学：Na2CO3、NaNO3
丁同学：NaCl、NaNO3、Ca（NO3）2、HNO3
小组同学经讨论一致认为丙的猜想不正确，理由：碳酸钠不能与氢离子共存；
【表达与交流】：如何对废液处理后才能排放加入足量氯化钠溶液，和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，过滤，向滤液中加入碳酸钠溶液，碳酸钠和稀硝酸反应生成硝酸钠、水和二氧化碳，不再产生气泡后继续加入碳酸钠溶液，碳酸钠和硝酸钡反应生成碳酸钡沉淀和硝酸钠，直至刚好不产生沉淀时停止加入碳酸钠溶液，过滤后即可排放．
（1）煤矿瓦斯爆炸有两个必要条件：
①瓦斯含量在爆炸极限的范围内；②遇到明火．
（2）如表是常见三种气体的爆炸极限，请你据此判断：最容易发生爆炸的气体是H2．
| 可燃气体 | 爆炸极限（体积分数） |
| H2 | 4.0%～74.2% |
| CH4 | 5%～15% |
| CO | 12.5%～74.2% |
（4）某现代化的矿井采用了“低浓度瓦斯发电技术”，有效解决了矿区及周边地区的照明用电．这种既采煤又发电联合生产的优点是变废为宝，节约资源．
牙膏是生活必需品，某兴趣小组同学对某品牌市售牙膏展开如下探究，请回答问题：【资料卡片】：
a、SiO2不溶于水、且不与酸反应，高温不分解；
b、NaHCO3受热易分解，生成Na2CO3、H2O、CO2；
c、牙膏中保湿剂、增稠剂、香精等均为有机物（有机物在高温加热条件下转化为气体）．
（1）取一小段牙膏，加入蒸馏水，充分搅拌后静置，测得其上层清液的pH为8.3，则此牙膏显弱碱性，实验室能否用pH试纸测得该数值，请你作出判断并说明理由．不能，因为pH试纸只能测定出整数值；
（2）小岳同学发现，此品牌牙膏在冬季会出现颗粒变大的现象．资料显示是牙膏中的K12（一种钠盐）析出，则K12的溶解度和温度的关系是K12的溶解度随温度降低而降低；
（3）为测定此牙膏中SiO2的质量分数，兴趣小组同学设计了如下方案，并进行了3次实验：
【实验步骤】：
①准确称取2.0g牙膏膏体，烘干水分，高温加热，至质量不再减轻为止，在干燥器中冷却至室温；
②转移剩余物至烧杯中，加入稀HCl，至气体不再产生为止；
③过滤、洗涤、称量得到剩余固体质量（如表）；
| 实验编号 | 1 | 2 | 3 |
| 实验前（g） | 2.00 | 2.00 | 2.00 |
| 实验后（g） | 0.43 | 0.44 | 0.45 |
【数据处理】：
（4）此测定做3次实验的目的是提高实验的精确度；
（5）综合上述实验方案及实验数据，计算此牙膏中SiO2的质量分数．22%；
【实验分析】：
（6）按上述实验步骤操作，发现测定结果偏大，导致偏大的原因可能是步骤③中，没有将剩余固体进行干燥，有洗涤液附着在固体表面；
（7）高温加热的目的除为了除去CaCO3及NaHCO3以外，还为除去保湿剂、增稠剂、香精等有机物；
（8）步骤②中，加稀HCl发生的反应有CaO+2HCl═CaCl2+H2O、Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑（用化学方程式表示）；
（9）步骤③中，洗涤的目的是除去固体表面附着的CaCl2和NaCl溶液，若不洗涤，则测定结果将偏大（填“偏大”、“偏小”或“不变”）；
（10）为保证洗涤效果，最好用A洗涤．
A．蒸馏水 B．自来水 C．饱和NaCl溶液 D．饱和CaCl2溶液．
