第六章金属基础复习题(含解析)2023-2024科粤版(2012)九年级化学下册

第六章 金属 基础复习题
一、选择题
1.在炼铁反应中,关于3CO+Fe2O32Fe+3CO2 的说法中正确的是
A.CO作还原剂 B.Fe2O3被氧化
C.CO发生了还原反应 D.该反应是置换反应
2.如图所示实验不能得出相应结论的是

A.图甲:二氧化碳能使石蕊溶液变红
B.图乙:一段时间后,只有试管a中铁钉生锈,说明铁生锈需要与氧气接触
C.图丙:用力推另一只船,自己的船也动起来,说明力的作用是相互的
D.图丁:将两个带正电的小球靠近,发现它们相互远离,说明同种电荷互相排斥
3.向盛有一定量固体的烧杯中加入某溶液,固体质量变化与图像相符的是
A.中加入过氧化氢溶液
B.合金中加入稀硫酸
C.中加入稀盐酸
D.中加入稀盐酸
4.炼铁厂以赤铁矿石、焦炭、石灰石、空气等为主要原料炼铁,主要反应过程如图所示:

请根据题图和所学知识判断下列说法错误的是(  )
A.生铁属于混合物
B.反应过程①是置换反应,②③属于化合反应
C.原料中焦炭的作用是提供能量和制取一氧化碳
D.工业炼铁的设备是高炉
5.向AgNO3溶液中加入一定量的Al和Fe的混合粉末,充分反应后过滤,得到滤渣和浅绿色溶液。关于该滤渣和滤液的说法正确的是
A.向滤渣中加入稀盐酸,一定有气泡产生 B.滤渣中一定含有Ag
C.滤液中一定含有Fe(NO3)2,一定不含AgNO3 D.滤液中可能含有Al(NO3)3
6.下列对有关实验现象的描述正确的是( )
A.铜丝在空气中灼烧时 ,有黑色物质生成
B.铁丝放在纯净氧气中,火星四射,生成四氧化三铁
C.石蜡在氧气中燃烧,有水和二氧化碳生成
D.红磷在空气中燃烧,产生浓厚白雾
7.往AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后,有金属析出,过滤、洗涤后往滤渣中加入稀盐酸,有无色气体放出,则滤液中一定存在的溶质是( )
A.AgNO3和Cu(NO3)2 B.Cu(NO3)2和Fe(NO3)2
C.AgNO3和Fe(NO3)2 D.Fe(NO3)2
8.往AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后过滤,向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生.根据上述现象分析,你认为下面结论错误的是
A.滤渣一定有Fe粉 B.滤渣一定有Cu粉
C.滤液中一定有Fe2+ D.滤液中一定有Ag+、Cu2+
9.向分别盛有甲、乙、丙三种金属的试管中滴加稀硫酸,仅甲、丙能产生气泡,并分别生成X、Y,丙能从X溶液中置换出甲,则三者的金属活动性顺序为(  )
A.丙>甲>乙 B.甲>乙>丙 C.乙>甲>丙 D.甲>丙>乙
10.下列物质的用途主要由其物理性质决定的是(  )
A.金刚石切割大理石
B.碳素墨水写档案
C.氮气用于食品防腐
D.黄铁矿用于炼铁
11.将两种金属有X和Y分别放入硫酸铜溶液中,X表面无现象,Y的表面有红色固体析出,则三种金属活动性由强到弱的顺序是
A.Y、Cu、X B.X、Y、Cu C.X、Cu、 Y D.Y 、X、Cu
12.CO2 + 2Mg ==== C + 2MgO,该反应属于
A.化合反应 B.分解反应 C.复分解反应 D.置换反应
二、填空与简答
13.将一定量的金属M(M是中的一种)粉末放入和的混合溶液中,充分反应后过滤,得到滤渣和无色溶液。向滤渣和滤液中分别滴加稀盐酸,均无明显现象发生。
(1)金属M不可能是 。
(2)滤渣中一定含有的金属是 。
14.实验室有两瓶丢失标签的试剂,分别是铁粉和锌粉。帅帅将等质量的两种粉末分别与足量的溶质质量分数相同且等质量的稀硫酸充分反应。他将产生氢气的质量与时间的关系用图表示出来。请回答下列问题:
(1)a表示的物质是 (填化学式),原因是: 。
(2)在反应中消耗硫酸质量的大小关系:Zn Fe(填<、>、=)。
15.人类文明的发展和社会的进步与材料关系密切。请回答下列问题。
(1)“共享单车”方便市民出行,颇受人们的喜爱。
①如图所示,单车上标示出的部件中由金属材料制成的有 。(填字母序号)
②废旧单车中金属部件回收再利用的意义是 。
(2)黄铜(铜锌合金)的外观与黄金相似,可采用灼烧的方法来鉴别,其依据的现象是金属表面是否 ;也可用AgNO3溶液来鉴别,请写出其中一个反应的化学方程式 。
16.下图所示是初中化学常见的四个实验,请依图回答:
(1)实验一:红磷需过量的目的是 。
(2)实验二:通过对比实验得出结论:铁生锈需要和 接触;
(3)实验三:证明二氧化碳具有的化学性质是 。
(4)实验四:由于 不同造成硫燃烧的现象不同。
17.如图是炼铁高炉的结构示意图,请回答下列与此有关的问题。
(1)炼铁的反应原理是用CO还原氧化铁 (写出化学方程式)。
(2)在炼铁原料中使用焦炭的目的是 (答一点)。
(3)铁及铁合金在空气中存放时易生锈,铁生锈与空气中的 有关。用硝酸盐 (填化学式)溶液可以一次性验证Fe、Cu、 Ag三种金属的活动性顺序。
18.A是目前世界年产量最高的金属,根据下图回答下列问题:

(1)B的名称是 ;
(2)写出反应②化学方程式为 ;属于 反应(填基本反应类型)。
(3)③可证明铁的金属活动性比铜 (填“强”或“弱”)。
(4)反应④的化学方程式为 ,该反应过程中 (填“吸热”或“放热”)。
19.兴趣小组同学发现实验室一片久置的铜片表面附着有一层绿色固体,查阅资料得知绿色固体是铜绿[化学式为Cu2(OH)2CO3],能与稀硫酸反应生成硫酸铜、水和二氧化碳,加热能分解生成氧化铜、水和二氧化碳。下面是小组同学回收铜的实验流程:

回答下列问题:
(1)I、II、Ⅲ都需要进行过滤的操作,过滤用到的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒和 。溶液A所含的溶质有 (填化学式)。
(2)写出下列反应的化学方程式:步骤Ⅲ ,步骤V 。
(3)同一久置铜片分别通过途径甲和途径乙最终得到的铜的质量是:途径甲 (选填“大于”、“等于”或“小于”)途径乙。
(4)途径甲比途径乙更好的理由是 (答一点)。
三、科学探究题
20.铁及其化合物在生产生活中有广泛的应用。
一、铁的应用和防护
(1)某麦片中含微量铁粉,食用后铁粉与胃酸反应转化为人体可吸收的铁元素,反应的化学方程式为 。
(2)铁锈主要成分是Fe2O3 nH2O,铁生锈主要与空气中的 有关。
(3)如图实验说明NaCl在铁生锈中的作用是 。
(4)铁生锈的次要过程:FeFeCO3 nH2O FeCO3,写出Fe转化为FeCO3 nH2O的化学方程式 。
(5)为防止铁生锈,可对铁制品“发蓝”处理,在表面生成致密氧化物(其中Fe、O元素质量比为21︰8)保护膜,该氧化物的化学式为 。
二、铁锈组分的确定
某铁锈成分为Fe2O3·xH2O和FeCO3。为确定其组成,兴趣小组称取此铁锈样品25.4g,在科研人员的指导下进行实验。
资料:①Fe2O3·xH2O在110℃分解为Fe2O3和H2O,FeCO3在282℃分解为FeO和CO2。
②温度高于500℃时铁的氧化物才能被CO还原。
③浓硫酸具有吸水性,碱石灰能吸收水和二氧化碳
(1)装配好实验装置后,首先要 。
(2)停止加热后仍需继续通CO,目的是防止倒吸和 。
(3)控制A装置中的温度为300℃对铁锈进行热分解,直至A装置中剩余固体质量不再变化为止,冷却后装置B增重3.6g,装置C增重2.2g。
则样品中FeCO3的质量m(FeCO3)= g,x= 。
(4)若缺少D装置,测得的m(FeCO3) (选填“偏大”、“偏小”、“不变”,下同),
x的值会 。
三、炼铁过程的探究
(1)写出工业上用赤铁矿(主要成分Fe2O3)炼铁主要原理的化学方程式 。
资料:CO还原Fe2O3炼铁的过程大致分为三个阶段:
阶段1:3Fe2O3+CO2Fe3O4+CO2
阶段2:Fe3O4+CO3FeO+CO2
阶段3:FeO+CO Fe+CO2
(2)将上述300℃热分解后的A装置中剩余固体继续分阶段升温,进行CO还原铁的氧化物炼铁过程的探究。加热时测定A中剩余固体质量随温度变化的曲线如图所示。
①300℃~500℃装置A中剩余固体质量没有发生变化的原因是 。
②图中F点对应的a= 。
四、计算题
21.非物质文化遗产“芜湖铁画”(镀金)含有金、铁(同其他成分忽略不计)。某同学取5.7g的铁画边角料,加入足量稀盐酸,充分反应后,放出0.2gH2。
(1)求样品中铁的质量。
(2)求样品中金的质量分数(保留一位小数)。
22.硫酸亚铁是养殖花卉过程中常见的肥料,适合于杜鹃、茉莉、栀子花等。某同学取100g稀硫酸与足量的废铁屑充分反应制取硫酸亚铁,测得生成氢气0.1g。
(1)根据化学方程式计算,生成硫酸亚铁的质量。
(2)若将上述所得硫酸亚铁溶液稀释成0.1%作为花肥,计算需要加水的质量。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.A
【详解】A、物质夺取氧的性质是还原性,一氧化碳夺取了氧化铁中的氧,表现出了还原性,选项A正确;
B、氧化铁中的氧被夺走,氧化铁被还原,选项B错误;
C、物质得到氧的反应是氧化反应,一氧化碳夺取了氧化铁中的氧,CO发生了氧化反应,选项C错误;
D、置换反应是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。该反应中生成物中有单质和化合物,但反应物不是单质与化合物,不属于置换反应,选项D错误。
故选:A。
2.A
【详解】A、将二氧化碳通入紫色石蕊溶液中,溶液变红,是因为二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊试液变红,不是二氧化碳能使石蕊溶液变红,符合题意;
B、试管a中铁钉与氧气和水接触,一段时间后,生锈,试管b中铁钉只与水接触,不生锈,说明铁生锈需要与氧气接触,不符合题意;
C、用力推另一只船,给了另一只船一个作用力,另一只船同时也给了他坐的船一个反作用力,结果两船向相反的方向运动,说明物体间力的作用是相互的,不符合题意;
D、将两个带正电的小球靠近,发现它们相互远离,从而说明同种电荷互相排斥,不符合题意。
故选A。
3.B
【分析】根据图像可知,向盛有一定量固体的烧杯中加入某溶液,图中固体质量不断减少,当完全反应时固体质量不再变化,不能减小到0。
【详解】A、是过氧化氢分解的催化剂,质量一直不变,所以A错误;
B、合金中锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,固体质量不断减少,锌完全反应后,铜不与稀硫酸反应,所以固体质量不为0,所以B正确;
C、中加入稀盐酸反应生成氯化铜和水,固体质量不断减小到0,所以C错误;
D、与稀盐酸反应生成氯化镁、水,固体质量不断减小到0,所以D错误;
故选:B。
【点睛】本题考查图像理解以及反应过程中物质变化的关系,需要熟练掌握各物质的化学性质。
4.B
【详解】A、生铁是铁和碳的合金,属于混合物,不符合题意;
B、①焦炭为单质碳,在高温条件下与空气中氧气反应生成二氧化碳;化学方程式为:;②二氧化碳在高温条件下,与焦炭继续发生化合反应生成具有还原性的气体一氧化碳;化学方程式为:;③一氧化碳在高温条件下,与赤铁矿石中的氧化铁发生氧化还原反应,生成铁和二氧化碳;化学方程式为:。故反应过程①②③中,属于化合反应的有①②,③既不是置换反应,也不是化合反应,符合题意;
C、焦炭为单质碳,在高温条件下与空气中氧气反应生成二氧化碳,放出大量的热,原料中焦炭的作用是提供能量和制取一氧化碳,不符合题意;
D、工业炼铁的设备是高炉,不符合题意。故选B。
5.B
【分析】向AgNO3溶液中加入一定质量的Al和Fe的混合粉末,铝先和硝酸银反应生成硝酸铝和银,待铝反应完后,铁再和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银。
【详解】A、反应后过滤、滤液呈浅绿色,说明Fe已开始反应,Al已经反应完,若AgNO3过量,则滤渣中不一定有铁,加入稀盐酸不一定有气泡产生,选项错误;
B、Al和Fe都可以和AgNO3反应,把Ag置换出来,故滤渣中一定含有Ag,选项正确;
C、反应后得到浅绿色滤液,则一定含有Fe(NO3)2,滤液中Ag+可能没有被置换完,滤液中可能含AgNO3,铝已反应完全,一定还含有Al(NO3)3,选项错误;
D、由C选项可知,滤液中一定含有Al(NO3)3,选项错误。
故选B。
6.A
【详解】A、铜丝在空气中灼烧生成氧化铜,会观察到有黑色物质生成,故选项说法正确。
B、铁丝在纯净氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成四氧化三铁是实验结论而不是实验现象,故选项说法错误。
C、石蜡在氧气中燃烧时,有水和二氧化碳生成,是实验结论而不是实验现象,故选项说法错误。
D、红磷在空气中燃烧,产生大量的白烟,而不是白雾,故选项说法错误。
故选:A。
7.D
【详解】由于铁能与AgNO3和Cu(NO3)2发生置换反应分别生成Ag和Cu两种单质,但两者均不能与盐酸反应生成气体,故铁粉过量,AgNO3和Cu(NO3)2完全反应,滤液中只有生成的Fe(NO3)2这种物质。故选D。
8.D
【详解】根据金属活动性顺序的应用:位于前面的金属能把位于后面的金属从化合物的溶液中置换出来。由于铁位于银和铜的前面,故铁能与硝酸银、硝酸铜发生置换反应,由于银的活动性比铜弱,故铁先与硝酸银反应,把硝酸银中的银完全置换出来以后再与硝酸铜发生置换反应。向反应的滤渣中加入稀盐酸,产生了大量的气泡,说明铁过量,即铁已经把硝酸银中的银和硝酸铜中的铜完全置换出来了,故滤渣的成分是银、铜、铁,滤液的成分是硝酸亚铁。故选D。
9.A
【分析】在金属活动性顺序中,位于氢前面的金属能置换出酸中的氢;位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来,据此根据能否发生反应,可确定三种金属活动性由强到弱的顺序。
【详解】根据题意,向分别盛有甲、乙、丙三种金属的试管中滴加稀硫酸,仅甲、丙能产生氢气并分别生成X、Y,丙能从X溶液中置换出甲。由仅甲、丙能产生氢气,说明了甲、丙的金属活泼性大于乙,由丙能从X溶液中置换出甲,说明了丙的活泼性大于甲。综合以上分析可知,三者的金属活动性顺序为:丙>甲>乙。故选A。
10.A
【详解】A、金刚石切割大理石是利用金刚石的硬度大,不需要发生化学变化就能表现出来,是利用了其物理性质,故选项正确。
B、碳素墨水书写档案是利用碳的稳定性,需要通过化学变化才表现出来,是利用了其化学性质,故选项错误。
C、氮气用于食品保鲜利用了氮气的化学性质稳定,需要通过化学变化才表现出来,是利用了其化学性质,故选项错误。
D、黄铁矿用于炼铁,需要通过化学变化才表现出来,是利用了其化学性质,故选项错误。
故选:A。
11.A
【详解】金属X和Y分别放入CuSO4溶液中,在Y表面有红色物质析出、X表面无明显现象,可知,说明Y和硫酸铜发生置换反应, Y把铜置换出来;根据置换反应的特点:排在前面的金属能把后面的金属置换出来。说明Y排在铜的前面。X表面没有明显现象,说明X和硫酸铜不会反应。即X排在铜的后面。三种金属活动性由强到弱的顺序是:Y、Cu、X。故选A。
点睛:排在前面的金属能把后面的金属从其盐溶液中置换出来。
12.D
【分析】化合反应、分解反应、置换反应和复分解反应属于基本的反应类型。
【详解】该反应是由一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和化合物的反应,属于置换反应。故选D。
13.(1)铁/
(2)
【详解】(1)一定量的金属M粉末放入硝酸银和硝酸铜的混合溶液中,充分反应后过滤,得到无色滤液,说明蓝色的硝酸铜溶液已经完全反应,金属M可能是铁、铝、锌中的一种,不可能是铁,这是因为铁能和硝酸银、硝酸铜发生反应生成硝酸亚铁,而硝酸亚铁溶液是浅绿色溶液,而另外几种金属和硝酸银、硝酸铜反应后均得到无色溶液。
故答案为:铁。
(2)充分反应后过滤,得到无色滤液,说明硝酸铜已经完全反应,而银的活动性比铜弱所以硝酸银先于硝酸铜反应,并且完全反应滤渣中一定含有的金属是反应生成的银和铜,向滤渣中滴加稀盐酸无明显现象产生,说明滤渣中不含有金属活动性顺序表中氢前面的Al、Zn等。
故答案为:银和铜。
14. Zn Zn的活动性比Fe强,和硫酸反应速率快,所用时间短 <
【详解】(1)在金属活动性顺序里,Zn位于Fe之前,Zn的活动性比Fe强,Zn和稀硫酸反应速率快,所用时间短,故a物质是Zn,原因是:Zn的活动性比Fe强,和硫酸反应速率快,所用时间短;
(2)设所取Zn和Fe的质量为m,Zn在反应中消耗硫酸的质量为x,Fe在反应中消耗硫酸的质量为y


x=98m/65 y=98m/56
故锌消耗硫酸的质量小于铁消耗硫酸的质量。
【点睛】金属活动性顺序:K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au
在金属活动性顺序里,金属的位置越靠前,它的活动性就越强;位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢;位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。
15.(1) a、d、e 节约(保护)金属资源
(2) 变黑(变色) (或)
【详解】(1)①a、铝合金是铝的合金,属于金属材料;
b、塑料属于合成材料;
c、橡胶轮胎由合成橡胶制成,属于合成材料;
d、钢是铁的合金,属于金属材料;
e、不锈钢是铁的合金,属于金属材料;
故由金属材料制成的是ade;
②废旧单车中金属部件回收再利用的意义是:可以节约金属资源,保护金属资源;
(2)黄金的化学性质稳定,高温下,也与氧气不反应,黄铜是铜锌合金,铜能与氧气在加热的条件下反应生成氧化铜,故可采用灼烧的方法来鉴别,其依据的现象是金属表面是否变黑;
锌能与硝酸银反应生成硝酸锌和银,铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银,均有银白色固体析出,金和硝酸银不反应,现象不同,可以鉴别,发生反应的化学方程式为:、 。
16. 将瓶内氧气全部耗尽,使测定结果准确 氧气 二氧化碳与水反应生成碳酸 氧气浓度
【详解】(1)实验一是利用红磷燃烧消耗氧气,使集气瓶内外形成压强差,根据水回流的体积,测定氧气的体积分数,则红磷需过量的目的是将瓶内氧气全部耗尽,使测定结果准确;故填:将瓶内氧气全部耗尽,使测定结果准确。
(2)对比分析两个试管实验可知,一个试管铁与水、氧气同时接触,铁生锈,另一个试管铁只与水接触,不生锈,则得出结论:铁生锈需要和氧气接触;故填:氧气。
(3)二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊变红,则实验三中能证明二氧化碳具有的化学性质是:二氧化碳与水反应生成碳酸;故填:二氧化碳与水反应生成碳酸。
(4)分析实验四可知,空气中氧气的体积分数为21%,则由于氧气浓度不同造成硫燃烧的现象不同,硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰;故填:氧气浓度。
17. 作燃料(或制取还原剂一氧化碳) 氧气和水蒸气 Cu(NO3)2
【详解】(1)工业上用一氧化碳还原氧化铁炼铁,主要是利用CO的还原性,在高温下和氧化铁反应生成铁和二氧化碳
(2)焦炭燃烧放出大量的热,可以提供炼铁所需要的温度;高温下焦炭可以与二氧化碳反应生成一氧化碳,为炼铁提供还原剂;
(3)铁生锈,原因是铁与空气中的氧气和水蒸气发生了化学反应。根据金属的活动性顺序的规律:金属和盐溶液的反应,选用硝酸酮,因铁和硝酸酮溶液能反应置换出铜,银在金属活动性顺序中排在铜的后面,不能和硝酸酮溶液反应,不能置换出铜;可以一次性验证Fe、Cu、 Ag三种金属的活动性顺序。
【点睛】铁生锈,原因是铁与空气中的氧气和水蒸气发生了化学反应。
18. 四氧化三铁 Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ 置换反应 强 吸热
【分析】A是目前世界年产量最高的金属,故A为铁,铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,B为四氧化三铁,铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,C为硫酸亚铁,氧化铁和一氧化碳高温生成铁和二氧化碳,E为氧化铁,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,D为铜,带入转化关系,符合题意。
【详解】(1)由分析可知,B为四氧化三铁,故填:四氧化三铁。
(2)铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,该反应单质和化合物反应生成单质和化合物,属于置换反应,故填:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑;置换反应。
(3)活动性强的金属,可以置换活动性弱的金属,③可证明铁的金属活动性比铜强,故填:强。
(4)反应④氧化铁和一氧化碳高温生成铁和二氧化碳,该反应吸热,故填:吸热。
19. 漏斗 H2SO4、CuSO4 H2SO4+Fe=FeSO4+H2↑ 等于 不用加热更节能或没有用到有毒物质更安全等
【详解】(1)过滤用到的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒和漏斗。步骤I加入过量的稀硫酸,所以溶液A所含的溶质有剩余的H2SO4、生成的CuSO4。
(2)固体B中含有铜、铁,铜不与稀硫酸反应,铁能与稀硫酸反应,故步骤Ⅲ的化学方程式为:H2SO4+Fe=FeSO4+H2↑。铜在加热条件下,能与氧气反应生成黑色的氧化铜,氧化铜与一氧化碳在加热条件下反应生成铜和二氧化碳,故步骤V的化学方程式为:。
(3)根据质量守恒定律,化学反应前后元素的质量不变,同一久置铜片分别通过途径甲和途径乙最终得到的铜的质量相等。
(4)途径甲比途径乙更好的理由是不用加热更节能或没有用到有毒物质更安全等。
20. Fe+2HCl═FeCl2+H2↑ 氧气、水 加速了铁的生锈 2Fe+O2+2CO2+nH2O═2FeCO3 nH2O Fe3O4 检查装置的气密性 防止生成的铁被氧气重新氧化 5.8g 2 偏大 偏大 一氧化碳和氧化铁反应的温度是500℃~600℃,该段温度较低,反应没有进行,故剩余固体质量不变 18
【详解】(一)(1)胃酸主要成分为盐酸,盐酸和铁反应生成氯化亚铁和氢气,化学方程式为:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑;
(2)铁和空气中的氧气、水共同作用会发生锈蚀,所以铁生锈主要与空气中的氧气、水有关;
(3)由图可知,铁在氯化钠存在的环境中会加速锈蚀,且浓度越高,生锈速度越快,所以NaCl在铁生锈中的作用是:加速了铁的生锈;
(4)铁、氧气、二氧化碳反应生成碳酸亚铁水合物,化学方程式为:2Fe+O2+2CO2+nH2O═2FeCO3 nH2O;
(5)Fe、O元素质量比为21:8,设铁的氧化物的化学式为:FexOy,56x:16y=21:8,x:y=3:4,所以氧化物的化学式为:Fe3O4;
(二)(1)有气体参加的反应,需要检验装置气密性;
(2)停止加热后仍需继续通CO,目的是防止倒吸和防止生成的铁被氧气氧化;
(3)设碳酸亚铁质量为x,装置B增重3.6g,说明分解产生了3.6g的水,装置C增重2.2g,说明碳酸亚铁分解生成了2.2g二氧化碳。
x=5.8g
x=2,故样品中FeCO3的质量为5.8g,x=2,y=16g。
(4)若缺少D装置,空气中的二氧化碳和水会进入C装置,导致C装置质量偏大,最终测得m(FeCO3)也会偏大,Fe2O3·xH2O的质量偏小,而通过B装置测定的结晶水质量不变,从而导致Fe2O3 xH2O中x的值会偏大。
(三)(1)工业上用一氧化碳在高温下和氧化铁反应生成铁和二氧化碳,化学方程式为:。
(2)300℃~500℃装置A中剩余固体质量没有发生变化的原因是一氧化碳和氧化铁反应的温度是500℃~600℃,该段温度较低,剩余固体没有分解,故剩余固体质量不变。
设碳酸亚铁生成的氧化亚铁质量为a,
a=3.6g
氧化铁生成的氧化亚铁质量为b,
b=14.4g
所以F=14.4g+3.6g=18g。
图中F点对应的a=18g。
21.(1)解:设样品中铁的质量为x
x=5.6g
答:样品中铁的质量为5.6g。
(2)样品中金的质量分数=;
答:金的质量分数为1.8%。
22.(1)解:设生成硫酸亚铁的质量为x,参与反应的铁的质量为y
(2)
则反应后得到的溶液的质量为2.8g+100g-0.1g=102.7g。
设需要加水的质量为z
7.6g=(102.7g+z)×0.1%
解得:z=7497.3g
答:(1)生成硫酸亚铁的质量为7.6g。(2)需要加水的质量为7497.3g。
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