专题8 金属和金属材料复习题
一、选择题
1.下列实验方案中能达到目的的是
选项 A B C D
实验目的 检验NaOH溶液是否变质 探究燃烧条件之一:温度需要达到着火点 探究影响物质溶解性的因素 比较Zn和Fe的金属活动性强弱
实验方案
A.A B.B C.C D.D
2.向硝酸铜溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后过滤。下列情况可能会出现的是
①滤液中有硝酸亚铁、硝酸铜,滤渣是铜
②滤液中有硝酸亚铁、硝酸铜,滤渣是铁
③滤液中只有硝酸亚铁,滤渣是铁、铜
④滤液中只有硝酸铜,滤渣是铁、铜
A.①③ B.①④ C.②③ D.③④
3.下列物质属于纯净物的是
A.生铁 B.石油 C.不锈钢 D.氢气
4.向一定量的硝酸铜、硝酸亚铁的混合溶液中加入 2.4g 镁粉,充分反应后过滤、洗涤、 干燥,称得固体 6g。则下列分析正确的是( )
A.滤液中一定不含有硝酸铜 B.滤液中一定含有硝酸亚铁
C.滤出的固体中可能有铜无铁 D.滤出的固体中可能只有铜和镁
5.下列实验方案设计不能达到实验目的的是( )
A.用灯帽熄灭酒精灯,以说明物质燃烧需要达到着火点
B.用铁和硫酸铜溶液可验证铁、铜两种金属的活动性强弱顺序
C.利用盛有浓硫酸的洗气瓶,可除去CO2气体中混有的少量水蒸气
D.用紫色石蕊试液,就可区分盐酸、氢氧化钠溶液和食盐水三种无色溶液
6.如图所示,将液体X加入到集气瓶中与固体Y作用。观察到气球逐渐变大,下表中液体X和固体Y的组合符合题意的是
① ② ③ ④ ⑤
X 稀盐酸 水 水 过氧化氢溶液 水
Y 铁粉 氢氧化钠 氯化钠 二氧化锰 硝酸铵
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③⑤
7.“对比法”是实验探究中常用的一种科学方法。下图是探究铁生锈条件的实验,有关现象和结论中,不正确的是
A.①中铁钉明显生锈,②③中铁钉几乎不生锈
B.对比②③可以说明铁生锈一定要有氧气参加
C.对比①③可以说明铁生锈一定要有水参加
D.保持铁制品表面清洁干燥可以防止铁生锈
8.下列有关合金的叙述,正确的有
①合金中至少含有两种金属
②合金一定是混合物
③合金中的元素以化合物的形式存在
④合金一般比组成它们的纯金属硬度更高,熔点更低
⑤合金中各成分保持自己原有的化学性质
A.①②④ B.②④⑤ C.②③⑤ D.①③④
9.探究铁生锈的条件,有利于寻找防止铁制品锈蚀的法。下列对比实验设计与所探究的条件(蒸馏水经煮沸并迅速冷却),对应关系正确的是
A.甲和乙:铁生锈需要水 B.乙和丙:铁生锈需要氧气
C.甲和丙:铁生锈需要氧气 D.甲和丁:铁生锈需要水
10.某金属混合物有Mg、Al、Zn、Cu四种金属中的两种组成,6.5g该金属混合物与足量的盐酸反应可得到0.2g的氢气。则该金属混合物中一定含有
A.Mg B.Al C.Zn D.Cu
11.下列四个图像能正确反映对应变化关系的是
A.①向一定量稀硫酸中加入NaOH溶液
B.②向一定量CuSO4溶液中加入Zn粉
C.③加热KClO3与MnO2固体混合物
D.④向一定量NaOH和Ca(OH)2的混合溶液中加入Na2CO3溶液
二、科学探究题
12.小聪同学家新换了水龙头,从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬,好奇的小聪想探究铬Cr常见金属铁、铜的活动性强弱,邀请你一同参加。
[作出猜想]
猜想 1.Cr>Fe>Cu
猜想 2.Fe>Cu>Cr
猜想 3.你的猜想是
[查阅资料]
(1)铬是银白色有光泽的金属,在空气中其表面能生成抗腐蚀的致密的氧化膜;
(2)铬能与稀硫酸反应,生成蓝色的硫酸亚铬(CrSO4)溶液。
[设计与实验]
小聪同学取大小相等的三种金属片,用砂纸打磨光亮后再取三支试管,分别放入等量的同种稀硫酸
实验 试管1 试管2 试管3
实验操作
实验现象 铁片表面产生气泡较慢,溶液变为浅绿色 铬片表面产生气泡较快,溶液变为蓝色 ______
[结论与解释]
(1)小聪得到的结论是猜想 (填“1”、“2”或“3”)正确,试管3中的实验现象是 ;
(2)实验前用砂纸打磨金属片的目的是 。
[知识运用]
将铬片投入 FeSO4溶液中,反应 (填能或不能)进行,若能进行,请你写出反应的化学方程式 。
三、计算题
13.为了测定某铜锌混合物中锌的质量分数,某同学利用该合金与稀硫酸反应,进行了三次实验,所得相关的实验数据记录如下:
第一次 第二次 第三次
所取合金的质量/g 25 25 50
所用稀硫酸的质量/g 120 160 100
生成氢气的质量/g 0.4 0.4 0.4
①每一次反应中生成氢气的质量是 。
②试计算该铜锌合金中锌的质量分数(写出计算过程)。
③从上表数据分析,当所取合金与所用稀硫酸的质量比为 时,表明合金中的锌与稀硫酸中的硫酸恰好完全反应。
四、填空与简答
14.古代冶金技术彰显了我国劳动人民的智慧。
(1)战国《韩非子·内储说上》提到,早期采金技术均是“沙里淘金”。金在自然界中主要以 (填“单质”或“化合物”)形式存在,金具有 (填“难溶”或“易溶”)于水的性质。
(2)《淮南万毕术》记载有“曾青(指硫酸铜溶液)得铁化为铜”,该反应的化学方程式是 ,反应的基本类型是
(3)《格致粗谈》记载“赤铜入炉甘石炼为黄铜,其色如金”。把赤铜(Cu2O)和炉甘石、木炭粉混合高温制得黄铜。
I、Cu2O中铜元素的化合价是 ,1mol Cu2O中约含有 个Cu原子。
II、反应的化学方程式:X+Cu2O+CZn+2Cu+2CO2↑。则炉甘石主要成分X的化学式是 ,根据产物可知黄铜中含有的金属是
15.填写下列金属的元素符号.
用于包装糖果、香烟的银白色金属材料是 ;导电性仅次于银,常用于做导线的是 ;保温瓶夹层的银白色金属是 .
16.青岛地铁为我们的出行提供极大便利。地铁建设中的多种材料被广泛应用,请根据所学知识回答下列问题。
(1)铝合金是实现车身轻量化最好的材料。请写出铝合金的两条优点 、 。
(2)在铁制品表面烤漆可防止铁防锈,其防锈的原理是 。
(3)铝合金中主要含有铝、铜、镁三种金属,为验证这三种金属的活动顺序,某同学设计了以下3个实验:
①写出实验甲中发生反应的化学方程式 。
②对比甲和乙,能得出镁比铜的金属活动性 (填“强”或“弱”)。
③另一位同学提出该实验不能验证三种金属的活动性顺序,还需补充一个实验,你认为正确的是 (填字母序号)。
A将铝放入稀盐酸中 B将铝放入硫酸铜溶液中
C将镁放入硫酸铝溶液中 D将镁放入硫酸铜溶液中
17.金属与盐酸、稀硫酸的反应:
(1)镁、锌、铁、铜中能与盐酸、稀硫酸反应的金属是 、 、 。不能与盐酸、稀硫酸反应的金属是 。金属不同,与酸反应的剧烈程度 (选填“一样”或“不一样”);产生的气体能燃烧,经检验是 。
(2)写成镁、锌、铁与盐酸反应的化学程式: ; ; ;
(3)比较金属与酸反应的化学方程式,找出反应物、生成物的共同特点,总结什么叫置换反应?
酸与活泼金属的反应:。
置换反应:一种 和一种 反应生成另一种 和另一种 的反应。
特点:①反应物、生成物均只有一种单质、一种化合物;
②发生反应的A与B相互交换成分(位置交换)。
【点拨】铁与盐酸、稀硫酸反应时,生成物中铁元素的化合价为 ,读作 ,溶液为 色。
(4)位于 前面的金属能与稀盐酸、稀硫酸等反应放出氢气(注意:不选硝酸、浓硫酸、碳酸)
18.有限的元素可组成种类繁多的物质,依据下表中的元素回答下列问题。
元素名称 氢 碳 氧 钙 铁 铜
元素符号 H C O Ca Fe Cu
(1)若某物质是最理想的清洁、高能燃料,则该物质的名称为 。
(2)若“X”和一种红色物质反应能生成目前世界年产量最高的金属,则这种“X”是(填化学式,至少填两种) ;任写一个相关反应的化学方程式 。
(3)现有常见的七种物质,其转化关系如下图所示。其中E是能与血红蛋白结合的有毒气体,→表示转化关系,部分反应条件未注明。下列说法正确的是 (填序号)。
A 物质B可用作食品袋中的干燥剂
B 物质C和物质E一定含有相同的元素
C 物质M和N一定都是单质
D C与D的反应可用来检验二氧化碳
19.某工厂废液中含有氯化钠、氯化铜和氯化亚铁。某课外小组要从废液中回收铜并得到铁红(主要成分Fe2O3),要求全过程不引入其他金属元素,已知A是铁粉。设计实验方案如图所示:
(1)写出加入过量A发生反应的化学方程式 ;加入过量A充分反应后,进行操作a,操作a的名称是 。
(2)固体甲中除了含有金属铜外,还有其他的成分: (用化学式表示)。
(3)溶液甲中的金属离子是 (填离子符号),加入过量B的目的是: 。
(4)步骤①②所发生的化学反应中,属于 (填基本反应类型)。
(5)氢氧化亚铁与水、氧气接触能迅速发生化合反应生成氢氧化铁。写出步骤④中反应的化学方程式: 。
(6)步骤⑤中,如果发生的是分解反应,且生成物为两种氧化物,则得到铁红之外的另外一种生成物在生产生活中的作用是 (写一条)。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.B
【详解】A、NaOH溶液如果变质,就会和空气中的二氧化碳反应产生碳酸钠,氢氧化钠和碳酸钠都显碱性,无论氢氧化钠是否变质,酚酞溶液都会变红,说法错误,不符合题意;
B、铜片上的白磷燃烧,红磷不燃烧,说明燃烧需要温度能达到着火点,说法正确,符合题意;
C、图中实验用到的溶质和溶剂的种类均不同,不能探究影响物质溶解性的因素,说法错误,不符合题意;
D、两支试管中盐酸的浓度不同,不能用于比较Zn和Fe的金属活动性强弱,说法错误,不符合题意;
故选B。
2.A
【详解】硝酸铜与铁反应生成硝酸亚铁和铜。
①铁不足,滤液中有硝酸亚铁、硝酸铜,滤渣是铜 。正确。
②滤渣中一定有生成的铜,错误。
③铁过量,滤液中只有硝酸亚铁,滤渣是铁、铜。正确。
④滤液中一定有硝酸亚铁,错误。
①③正确,故选A。
3.D
【详解】A.生铁是铁碳合金,合金是混合物,故错误;
B.石油是化石燃料,是由汽油等多种物质组成的,是混合物,故错误;
C.不锈钢是铁的合金,含镍等其他金属,是混合物,故错误;
D.氢气是一种物质组成的,属于纯净物,故正确。
故选D。
4.A
【分析】向一定量的硝酸铜、硝酸亚铁的混合溶液中加入 2.4g 镁粉,根据这三种金属的活动性顺序是,所以镁先与硝酸铜反应,如果硝酸铜反应完,镁再与硝酸亚铁反应。假设2.4g 镁粉全部与硝酸铜反应,生成铜的质量为X。
因为6.4g>6g,所以2.4g 镁粉没有全部参与硝酸铜反应,还有部分镁粉与硝酸亚铁反应,也就是说溶液中的硝酸铜已全部参与反应,滤溶液中一定不含硝酸铜,可能含有硝酸亚铁,一定含有硝酸镁,生成的固体中一定含有铜和铁,可能还有镁。
【详解】A、溶液中的硝酸铜已全部参与反应,滤液中一定不含有硝酸铜,符合题意;
B、滤液中可能含有硝酸亚铁,不符合题意;
C、滤出的固体中一定有铜和铁,不符合题意;
D、滤出的固体中一定有铜和铁,可能有镁,不符合题意。故选A。
5.A
【详解】A、熄灭酒精灯时,盖上灯帽能使酒精和氧气隔绝,使酒精熄灭,用灯帽熄灭酒精灯,以说明物质燃烧需要与氧气接触,故A错误;
B、铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,用铁和硫酸铜溶液可验证铁、铜两种金属的活动性强弱顺序,故B正确;
C、浓硫酸具有吸水性,不能与二氧化碳反应,利用盛有浓硫酸的洗气瓶,可除去CO2气体中混有的少量水蒸气,故B正确;
D、紫色石蕊遇盐酸变红色,遇氢氧化钠溶液变蓝色,食盐水呈中性不能使紫色石蕊变色,用紫色石蕊试液,就可区分盐酸、氢氧化钠溶液和食盐水三种无色溶液,故D正确。故选A。
【点睛】在鉴别物质时,首先对需要鉴别的物质的性质进行对比分析找出特性,然后根据性质的不同,选择适当的试剂,出现不同的现象才能鉴别。
6.B
【详解】①铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,生成了气体,气球胀大,正确;
②氢氧化钠溶于水放出大量的热,装置内气体受热膨胀,压强增大,气球胀大,正确;
③氯化钠溶于水,温度变化不大,气球不会胀大,错误;
④过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气,生成了气体,气球胀大,正确;
⑤硝酸铵溶于水吸热,装置内压强减小,气球不会胀大,错误。
故正确的是①②④。
故选B。
7.B
【详解】铁生锈需要与氧气、水同时接触,根据图示探究铁生锈条件的实验可推知,①试管中铁钉与水、氧气同时接触,会生锈,②试管中铁钉只与水接触,不会生锈,③试管中铁钉只与氧气接触,不会生锈,
A、①中铁钉与水、氧气同时接触,明显生锈,②中铁钉只与水接触,没有氧气,几乎不生锈,③中铁钉只与氧气接触,没有水,几乎不生锈,选项正确;
B、②③试管中铁钉均不生锈,对比②③不可以说明铁生锈一定要有氧气参加,选项错误;
C、①中铁钉与水、氧气同时接触,明显生锈,③中铁钉只与氧气接触,没有水,几乎不生锈,对比①③可以说明铁生锈一定要有水参加,选项正确;
D、保持铁制品表面清洁干燥,没有水与铁钉接触,铁钉不会生锈,可以防止铁生锈,选项正确;
故选:B。
8.B
【详解】①合金是指一种金属与另一种或几种金属或非金属经过混合熔化,冷却凝固后得到的具有金属性质的固体产物,合金中至少含有一种金属,错误;
②合金是由金属和金属或非金属混合而成,一定是混合物,正确;
③合金中一定存在以单质形式存在的金属元素,错误;
④合金一般比组成它们的纯金属硬度更高,熔点更低,抗腐蚀性好,正确;
⑤合金中各成分不变,仍然保持自己原有的化学性质,正确。
故正确的是②④⑤。
故选B。
9.D
【详解】A.甲和乙中两只试管中的铁钉都不会生锈,且变量不唯一,所以无法说明铁生锈需要水;
B.乙和丙中两只试管中的铁钉都不会生锈,且都没有氧气,所以无法说明铁生锈需要氧气;
C.甲和丙中两只试管中的铁钉都不会生锈,所以无法说明铁生锈需要氧气;
D.甲和丁只有一个变量水,丁有水会生锈,所以可以说明铁生锈需要水。
故选:D
10.D
【详解】6.5g镁与稀盐酸完全反应生成氢气的质量为:;
6.5g铝与稀盐酸完全反应生成氢气的质量为:;
6.5g锌与稀盐酸完全反应生成氢气的质量为:;
铜和稀盐酸不反应,6.5g该金属混合物与足量的盐酸反应可得到0.2g的氢气。故该金属混合物中一定含铝和镁中其中一种,一定含铜,不含锌。
故选D。
11.C
【详解】①向一定量稀硫酸中加入NaOH溶液,水的质量会一直增大,所以A错误;
②向一定量CuSO4溶液中加入Zn粉,溶液的质量会增大,所以B错误;
③加热KClO3与MnO2固体混合物,因为符合质量守恒定律,所以元素的质量不会变化;
④向一定量NaOH和Ca(OH)2的混合溶液中加入Na2CO3溶液,开始就会产生沉淀,所以D错误。故选C.
12. Fe>Cr>Cu 1 无明显现象(或者无气泡生成,溶液也不变色) 除去金属表面氧化膜 能 Cr+FeSO4=Fe+CrSO4
【详解】作出猜想:
根据所学的知识,Fe>Cu,则猜想 1.Cr>Fe>Cu;猜想 2.Fe>Cu>Cr;猜想 3.Fe>Cr>Cu。
结论与解释:
(1)根据现象,铁片表面产生气泡较慢,溶液变为浅绿色,铬片表面产生气泡较快,溶液变为蓝色,说明铁和铬都能与硫酸反应,产生气泡快的金属活动性强,故铬金属性强于铁,铜不和硫酸反应,故试管3中无明显现象(或者无气泡生成,溶液也不变色)。
(2)实验前用砂纸打磨金属片的目的是除去金属表面氧化膜。
知识运用:
根据前面的实验结论,铬金属性强于铁,将铬片投入 FeSO4溶液中,可以发生反应,铬和硫酸亚铁反应生成铁和硫酸亚铬,化学方程式为:Cr+FeSO4=Fe+CrSO4。
13.(1)0.2g② 52% (3)1︰4。
14.(1) 单质 难溶
(2) Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 置换反应
(3) +1 1.204×1024 ZnCO3 Cu和Zn
【详解】(1)金的化学性质不活泼,则自然界中主要以单质形式存在;金难溶于水。
(2)铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,反应的化学方程式为;该反应为一种单质和一种化合物反应生成另一种反应和另一种化合物的反应,属于置换反应。
(3)Ⅰ、Cu2O中,氧元素的化合价为-2价,设铜元素的化合价为x,根据“化合物中各元素化合价代数和为零”,则2x+(-2)=0,解得x=+1;
1个Cu2O分子中含有2个Cu原子,则1mol Cu2O中约含有1mol×2×6.02×1023mol-1=1.204×1024。
Ⅱ、反应前后原子的种类和个数不变,等号右边有1个锌原子、2个铜原子、2个碳原子和4个氧原子,而等号左边除X外,有2个铜原子、1个氧原子和1个碳原子,则还少1个锌原子、1个碳原子和3个氧原子,则X为ZnCO3。
根据元素守恒,可知黄铜中含有的金属为铜和锌。
15. Al Cu Ag
【详解】本题考查了常见金属的用途。
铝有良好的延展性可制铝箔,铜导电性仅次于银,常用于做导线,银是保温瓶夹层的银白色金属,它们的元素符号分别是:A、Cu、Ag。
点睛:金属的性质决定了他们的用途,生活中金属的应用非常广泛,要注意观察总结。
16. 密度小、硬度大 耐腐蚀性强 铁制品表面的烤漆起到隔绝氧气和水的作用。 强 AB
【详解】⑴铝的密度比较小,并且硬度大,所以铝合金是实现车身轻量化的最好材料。
⑵铁和水、氧气接触形成铁锈,在铁制品表面烤漆,烤漆起到隔绝氧气和水的作用,可防止铁防锈。
⑶①镁与稀盐酸反应生成氯化镁溶液和氢气,实验甲中发生反应的化学方程式:
②镁能与稀盐酸反应,置换出氯化氢中的氢,说明镁在金属活动性顺序表中的位置排氢在之前,铜不能与盐酸反应置换出氯化氢中的氢,说明铜在金属活动性顺序表中的位置排在氢之后。所以三者的金属活动性顺序前后依次为镁、氢、铜。能得出镁比铜的金属活动性强。
③实验丙中铝不能与硫酸镁溶液反应,置换出硫酸镁中的镁,说明铝在金属活动性顺序表中的位置排在镁之后,从上边②可知,镁比铜的金属活动性强,但不能确定铝和铜在金属活动性强弱,所以还需补充一个实验来确定铝和铜在金属活动性顺序表中的前后位置。
A、将铝放入稀盐酸中,反应生成硫酸铝和氢气,说明铝在金属活动顺序表中排在氢之前;由试验乙可知,铜在金属活动顺序表中的位置排在氢之后,说明铝在金属活动顺序表中排在铜之前,所以补充这个实验可以达到实验目的,符合题意;
B、将铝放入硫酸铜溶液中,反应生成硫酸铝溶液和铜,说明铝在金属活动顺序表中排在铜之前,所以补充这个实验可以达到实验目的,符合题意;
C、镁和铝在金属活动性顺序表中位置已经确定,此选项不符合题意;
D、镁和铜在金属活动顺序表中的位置已经确定,此选项不符合题意;
故选择AB。
17.(1) 镁/Mg 铁/Fe 锌/Zn 铜/Cu 不一样 氢气/H2
(2) Mg+2HCl=MgCl2+H2↑ Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
(3) 单质 化合物 单质 化合物 +2/+2价 氯化亚铁、硫酸亚铁 浅绿
(4)氢/H
【详解】(1)镁、锌、铁、铜中,镁、锌、铁位于氢元素前面,铜位于氢元素后面,则镁、锌、铁能与盐酸、稀硫酸反应,铜不能与盐酸、稀硫酸反应。
不同金属的活动性不同,则与酸反应的剧烈程度不同;
金属与酸反应生成的气体为氢气。
(2)镁和盐酸反应生成氯化镁和氢气,反应的化学方程式为:;
锌和盐酸反应生成氯化锌和氢气,反应的化学方程式为:;
铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,反应的化学方程式为:。
(3)置换反应是指一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应。
铁和酸反应时,生成物为+2价的亚铁离子,则生成氯化亚铁或硫酸亚铁,且溶液中含有亚铁离子时,溶液显浅绿色。
(4)在金属活动性顺序中,位于氢前的金属能与稀盐酸、稀硫酸等反应放出氢气。
18. 氢气 C或H2或CO中的任两种 或或 ABD
【详解】(1)氢气燃烧产物是水,无污染,是最清洁的单质气体燃料。
(2)目前世界年产量最高的金属是铁,红色物质是氧化铁,则这种“X”是C或H2或CO中的任两种,碳在高温下还原氧化铁,生成铁和二氧化碳,化学方程式为:,一氧化碳在高温下还原氧化铁,生成铁和二氧化碳,化学方程式为: ,氢气在加热下还原氧化铁,生成铁和二氧化碳,化学方程式为: 。
(3)E是能与血红蛋白结合的有毒气体,所以E是一氧化碳,A分解产生的B能和水反应,碳酸钙在高温下分解产生氧化钙和二氧化碳,氧化钙能和水反应生成氢氧化钙,故A是碳酸钙,B是氧化钙,D是氢氧化钙,C是二氧化碳,二氧化碳和碳在高温下反应生成一氧化碳,故M是碳。
A、物质B氧化钙可以和水反应,可用作食品袋中的干燥剂,正确;
B、C是二氧化碳,E是一氧化碳,物质C和物质E一定含有相同的元素,正确;
C、二氧化碳和碳在高温下反应生成一氧化碳,故M是碳,一氧化碳燃烧生成二氧化碳,故N是氧气。碳和氧气都是单质,但一氧化碳还可以还原氧化铜或氧化铁等生成二氧化碳,N还可以是氧化铜或氧化铁,不属于单质,错误;
D、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,C与D的反应可用来检验二氧化碳,正确;
故选ABD。
19.(1) 过滤
(2)Fe
(3) Na+、Fe2+ 将亚铁离子完全转化为氢氧化亚铁
(4)置换反应
(5)
(6)灌溉农田(合理即可)
【分析】废液中有NaCl、CuCl2、FeCl2,A是铁粉,铁粉与CuCl2发生反应生成Cu、FeCl2,因铁粉过量,过滤后,固体甲含有Cu、Fe,溶液甲含有NaCl、FeCl2;向固体甲中加入过量盐酸,铁与盐酸反应生成氢气、FeCl2,过滤后,固体乙为Cu,溶液乙含有FeCl2、盐酸;因要求不引入其他金属元素,经过反应③生成Fe(OH)2,故加入的B为NaOH。
【详解】(1)铁和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜,反应的化学方程式为:,将固体与液体分离,通常用过滤的方法,故操作a是过滤;
(2)由分析可知,故固体甲中除了含金属铜外,还含有Fe;
(3)由分析可知,溶液甲含有NaCl、FeCl2,故含有的金属离子是、;
由分析可知,B是氢氧化钠,加入过量B,转化为氢氧化亚铁,故加入过量B的目的是:将亚铁离子完全转化为氢氧化亚铁;
(4)步骤①发生反应为:铁和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜,步骤②发生反应为:铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,这两个反应均符合“一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物”的反应,属于置换反应;
(5)步骤④中的反应为:氢氧化亚铁和氧气、水反应生成氢氧化铁,该反应的化学方程式为:;
(6)步骤⑤中,如果发生的是分解反应,且生成物为两种氧化物,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,反应物中含Fe、O、H,生成物中也应含Fe、O、H,故得到的另一生成物为水,水可作溶剂、灌溉农田等。
答案第1页,共2页
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