20. (2023·宁夏)下列说法不正确的是 (
A.通过氢气的燃烧实验可验证水的组成
B.农业上用喷灌或滴灌,可节约用水
C.生活中常用蒸馏的方法降低水的硬度
D.净化水时利用活性炭吸附色素和有异味的物质
C
)A.通过氢气的燃烧实验可验证水的组成
B.农业上用喷灌或滴灌,可节约用水
C.生活中常用蒸馏的方法降低水的硬度
D.净化水时利用活性炭吸附色素和有异味的物质
答案
20. C
解析
【分析】
本题为化学学科中关于水的相关知识的选择题,需逐一分析各选项说法的正确性,找出不正确的选项。解题思路是:回忆每个选项对应的化学知识点,判断其表述是否符合事实,最终确定错误选项。
【解析】
逐一分析各选项:
A. 氢气燃烧生成水,反应为$\ce{2H_{2} + O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}} 2H_{2}O}$,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,反应物含氢、氧元素,可推知水由氢、氧元素组成,因此通过氢气燃烧实验可验证水的组成,该说法正确。
B. 农业上采用喷灌、滴灌代替大水漫灌,能减少水资源的浪费,达到节约用水的目的,该说法正确。
C. 生活中常用煮沸的方法降低水的硬度(煮沸可使水中可溶性钙、镁化合物转化为沉淀);蒸馏是实验室或工业上获取纯水的方法,生活中一般不采用蒸馏降低水的硬度,该说法错误。
D. 活性炭具有疏松多孔的结构,有吸附性,净化水时可利用其吸附水中的色素和有异味的物质,该说法正确。
综上,不正确的说法是C。
【答案】
C
【知识点】
水的组成验证、硬水软化方法、水的净化
【点评】
本题考查水相关的基础化学知识,涵盖水的组成、节水措施、硬水软化、水的净化等核心知识点,属于化学学科的基础识记类题目,侧重考查学生对基础知识的掌握情况,难度较低。
【难度系数】
0.7
本题为化学学科中关于水的相关知识的选择题,需逐一分析各选项说法的正确性,找出不正确的选项。解题思路是:回忆每个选项对应的化学知识点,判断其表述是否符合事实,最终确定错误选项。
【解析】
逐一分析各选项:
A. 氢气燃烧生成水,反应为$\ce{2H_{2} + O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}} 2H_{2}O}$,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,反应物含氢、氧元素,可推知水由氢、氧元素组成,因此通过氢气燃烧实验可验证水的组成,该说法正确。
B. 农业上采用喷灌、滴灌代替大水漫灌,能减少水资源的浪费,达到节约用水的目的,该说法正确。
C. 生活中常用煮沸的方法降低水的硬度(煮沸可使水中可溶性钙、镁化合物转化为沉淀);蒸馏是实验室或工业上获取纯水的方法,生活中一般不采用蒸馏降低水的硬度,该说法错误。
D. 活性炭具有疏松多孔的结构,有吸附性,净化水时可利用其吸附水中的色素和有异味的物质,该说法正确。
综上,不正确的说法是C。
【答案】
C
【知识点】
水的组成验证、硬水软化方法、水的净化
【点评】
本题考查水相关的基础化学知识,涵盖水的组成、节水措施、硬水软化、水的净化等核心知识点,属于化学学科的基础识记类题目,侧重考查学生对基础知识的掌握情况,难度较低。
【难度系数】
0.7
21. (2023·衡阳)下列有关碳及碳的氧化物的说法中,正确的是 (
A.碳的单质都是黑色的
B.植物通过光合作用可将$\ce{CO_{2}}$转变为$\ce{O_{2}}$
C.$\ce{CO}$和$\ce{CO_{2}}$的元素组成相同,化学性质相似
D.金刚石和石墨之间的相互转化是物理变化
B
)A.碳的单质都是黑色的
B.植物通过光合作用可将$\ce{CO_{2}}$转变为$\ce{O_{2}}$
C.$\ce{CO}$和$\ce{CO_{2}}$的元素组成相同,化学性质相似
D.金刚石和石墨之间的相互转化是物理变化
答案
21. B
解析
【分析】
本题考查碳及碳的氧化物的相关性质,解题思路是逐一分析每个选项,结合碳单质的性质、光合作用原理、CO与CO₂的化学性质差异、物质变化类型的判断等知识点,判断选项正误,选出正确答案。
【解析】
选项A:碳的单质不都是黑色的,例如金刚石是无色透明的固体,故A错误;
选项B:植物光合作用是将二氧化碳和水转化为有机物和氧气,可将CO₂转变为O₂,故B正确;
选项C:CO和CO₂元素组成相同,但分子构成不同(1个CO分子比1个CO₂分子少1个氧原子),因此化学性质不相似,故C错误;
选项D:金刚石和石墨是两种不同的碳单质,相互转化时有新物质生成,属于化学变化,故D错误。
【答案】
B
【知识点】
碳单质的性质、碳的氧化物的性质、物质的变化类型
【点评】
本题为碳及碳的氧化物的基础考点题,考查学生对常见碳单质、碳的氧化物性质及物质变化类型的掌握情况,难度不大,需准确区分各物质特性。
【难度系数】
0.7
本题考查碳及碳的氧化物的相关性质,解题思路是逐一分析每个选项,结合碳单质的性质、光合作用原理、CO与CO₂的化学性质差异、物质变化类型的判断等知识点,判断选项正误,选出正确答案。
【解析】
选项A:碳的单质不都是黑色的,例如金刚石是无色透明的固体,故A错误;
选项B:植物光合作用是将二氧化碳和水转化为有机物和氧气,可将CO₂转变为O₂,故B正确;
选项C:CO和CO₂元素组成相同,但分子构成不同(1个CO分子比1个CO₂分子少1个氧原子),因此化学性质不相似,故C错误;
选项D:金刚石和石墨是两种不同的碳单质,相互转化时有新物质生成,属于化学变化,故D错误。
【答案】
B
【知识点】
碳单质的性质、碳的氧化物的性质、物质的变化类型
【点评】
本题为碳及碳的氧化物的基础考点题,考查学生对常见碳单质、碳的氧化物性质及物质变化类型的掌握情况,难度不大,需准确区分各物质特性。
【难度系数】
0.7
22. 下列有关金属及合金的说法正确的是 (
A.合金中只含金属元素
B.锡的硬度比青铜小
C.合金的熔点一般比其成分金属高
D.钢的含碳量比生铁的含碳量高
B
)A.合金中只含金属元素
B.锡的硬度比青铜小
C.合金的熔点一般比其成分金属高
D.钢的含碳量比生铁的含碳量高
答案
22. B
解析
【分析】本题考查金属及合金的相关性质,需掌握合金的定义、合金的特性(硬度、熔点),以及生铁和钢的含碳量差异,逐一分析每个选项的正误即可得出正确答案。
【解析】A选项:合金是由一种金属与其他金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质,可能含有非金属元素,故A错误;B选项:合金的硬度一般比其成分金属大,青铜是铜锡合金,锡为纯金属,因此锡的硬度比青铜小,故B正确;C选项:合金的熔点一般比其成分金属低,而非更高,故C错误;D选项:生铁的含碳量为2%~4.3%,钢的含碳量为0.03%~2%,钢的含碳量比生铁低,故D错误。
【答案】B
【知识点】合金的性质、生铁和钢的含碳量
【点评】本题属于化学基础题,主要考查合金的定义与特性、生铁和钢的含碳量差异,知识点较为基础,只要准确记忆课本相关内容即可正确解答。
【难度系数】0.8
【解析】A选项:合金是由一种金属与其他金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质,可能含有非金属元素,故A错误;B选项:合金的硬度一般比其成分金属大,青铜是铜锡合金,锡为纯金属,因此锡的硬度比青铜小,故B正确;C选项:合金的熔点一般比其成分金属低,而非更高,故C错误;D选项:生铁的含碳量为2%~4.3%,钢的含碳量为0.03%~2%,钢的含碳量比生铁低,故D错误。
【答案】B
【知识点】合金的性质、生铁和钢的含碳量
【点评】本题属于化学基础题,主要考查合金的定义与特性、生铁和钢的含碳量差异,知识点较为基础,只要准确记忆课本相关内容即可正确解答。
【难度系数】0.8
23. 用一氧化碳还原氧化铁的实验中(如图),$\ce{Fe_{2}O_{3}}$转化为铁的具体过程是 $\ce{Fe_{2}O_{3} \xrightarrow{400∼500° C} $
$ \ce{Fe_{3}O_{4}} \xrightarrow{600∼680° C} \ce{FeO} \xrightarrow{700∼800° C} \ce{Fe}}$。已知铁的氧化物除$\ce{Fe_{2}O_{3}}$外,其余均为黑色。下列说法正确的是 (

A.装置中漏斗的作用是防止倒吸
B.通过实验现象可以判断氧化铁是否完全转化为铁
C.该实验中所有的化学反应里,氧元素的化合价均未改变
D.当硬质玻璃管内固体中铁元素的质量分数为74%时,固体成分是$\ce{Fe_{3}O_{4}}$和$\ce{FeO}$
D
)A.装置中漏斗的作用是防止倒吸
B.通过实验现象可以判断氧化铁是否完全转化为铁
C.该实验中所有的化学反应里,氧元素的化合价均未改变
D.当硬质玻璃管内固体中铁元素的质量分数为74%时,固体成分是$\ce{Fe_{3}O_{4}}$和$\ce{FeO}$
答案
23. D 解析:装置中漏斗的作用是收集CO,以便点燃处理,并能防止爆炸,不是防止倒吸,A 的说法错误;生成的Fe3O4、FeO 和 Fe 都是黑色,不能通过实验现象判断氧化铁是否完全转化为 Fe,B 的说法错误;尾气中的 CO 和O2 在点燃的条件下反应生成 CO2,氧元素的化合价由O2 中的 0 变为 CO2 中的-2,C 的说法错误;Fe2O3 中铁元素的质量分数为$\frac{56× 2}{56× 2+16× 3}× 100\%=70\%$,Fe3O4 和FeO 中铁元素的质量分数分别约为 72.4%和 77.8%,当铁元素的质量分数为 74%时,固体成分为 Fe3O4 和 FeO,D的说法正确。
解析
【分析】
本题考查一氧化碳还原氧化铁的实验及铁的氧化物相关知识,需逐一分析选项:A选项需明确实验装置中漏斗的作用,结合CO的处理要求判断;B选项根据题目给出的铁的氧化物颜色信息分析;C选项分析反应中氧元素的化合价变化;D选项通过计算各铁的氧化物中铁元素的质量分数,判断对应成分。
【解析】
A选项:装置中漏斗的作用是收集未反应的CO,防止其污染空气,同时可点燃处理,并非防止倒吸,A错误;
B选项:题目说明Fe₃O₄、FeO、Fe均为黑色,无法通过实验现象判断氧化铁是否完全转化为铁,B错误;
C选项:CO与O₂点燃反应生成CO₂,O₂中氧元素化合价为0,CO₂中氧元素化合价为-2,氧元素化合价发生改变,C错误;
D选项:计算各铁的氧化物中铁元素的质量分数:
Fe₂O₃中铁元素质量分数=$\frac{56×2}{56×2+16×3}×100\%=70\%$;
Fe₃O₄中铁元素质量分数=$\frac{56×3}{56×3+16×4}×100\%≈72.4\%$;
FeO中铁元素质量分数=$\frac{56}{56+16}×100\%≈77.8\%$;
当铁元素质量分数为74%时,介于72.4%(Fe₃O₄)和77.8%(FeO)之间,故固体成分为Fe₃O₄和FeO,D正确。
【答案】
D
【知识点】
一氧化碳还原氧化铁实验、铁的氧化物质量分数计算、化合价规律
【点评】
本题综合考查一氧化碳还原氧化铁的实验细节、铁的氧化物性质及相关计算,需学生准确掌握各物质的性质,细心分析每个选项,计算部分需准确,整体难度适中。
【难度系数】
0.6
本题考查一氧化碳还原氧化铁的实验及铁的氧化物相关知识,需逐一分析选项:A选项需明确实验装置中漏斗的作用,结合CO的处理要求判断;B选项根据题目给出的铁的氧化物颜色信息分析;C选项分析反应中氧元素的化合价变化;D选项通过计算各铁的氧化物中铁元素的质量分数,判断对应成分。
【解析】
A选项:装置中漏斗的作用是收集未反应的CO,防止其污染空气,同时可点燃处理,并非防止倒吸,A错误;
B选项:题目说明Fe₃O₄、FeO、Fe均为黑色,无法通过实验现象判断氧化铁是否完全转化为铁,B错误;
C选项:CO与O₂点燃反应生成CO₂,O₂中氧元素化合价为0,CO₂中氧元素化合价为-2,氧元素化合价发生改变,C错误;
D选项:计算各铁的氧化物中铁元素的质量分数:
Fe₂O₃中铁元素质量分数=$\frac{56×2}{56×2+16×3}×100\%=70\%$;
Fe₃O₄中铁元素质量分数=$\frac{56×3}{56×3+16×4}×100\%≈72.4\%$;
FeO中铁元素质量分数=$\frac{56}{56+16}×100\%≈77.8\%$;
当铁元素质量分数为74%时,介于72.4%(Fe₃O₄)和77.8%(FeO)之间,故固体成分为Fe₃O₄和FeO,D正确。
【答案】
D
【知识点】
一氧化碳还原氧化铁实验、铁的氧化物质量分数计算、化合价规律
【点评】
本题综合考查一氧化碳还原氧化铁的实验细节、铁的氧化物性质及相关计算,需学生准确掌握各物质的性质,细心分析每个选项,计算部分需准确,整体难度适中。
【难度系数】
0.6
24. 如图,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:水
B.乙和丙:空气
C.甲和丙:空气
D.甲和丁:水
D
)A.甲和乙:水
B.乙和丙:空气
C.甲和丙:空气
D.甲和丁:水
答案
24. D
解析
【分析】要解决这道题,需明确铁生锈的条件是铁与氧气、水同时接触,对比实验的设计要遵循控制变量原则,即每组对比实验只能有一个变量不同,其他条件均相同。先分析各试管中铁钉所处的环境:甲试管中铁钉处于干燥的空气中(无水、有氧气);乙试管中铁钉浸没在装满蒸馏水的试管中(无氧气、有水);丙试管中铁钉浸没在蒸馏水中,上方有植物油隔绝空气(无氧气、有水);丁试管中铁钉部分浸没在蒸馏水中,接触空气和水。再逐一分析选项中对比实验的变量是否唯一,判断对应关系是否正确。
【解析】铁生锈需要同时接触氧气和水,对比实验需控制变量,仅保留探究的条件不同。
选项A:甲和乙,甲的环境是“干燥空气(无水)”,乙的环境是“无空气的蒸馏水(有水)”,变量有两个(水和空气),无法探究单一条件“水”,错误;
选项B:乙和丙,两者的环境都是“无空气的蒸馏水(有水)”,没有唯一变量,无法探究“空气”,错误;
选项C:甲和丙,甲的环境是“干燥空气(无水)”,丙的环境是“无空气的蒸馏水(有水)”,变量有两个(水和空气),无法探究“空气”,错误;
选项D:甲和丁,甲的环境是“干燥空气(无水)”,丁的环境是“有空气和水”,仅变量为“水”,其他条件(都有空气)相同,可探究水对铁生锈的影响,正确。
【答案】D
【知识点】铁生锈的条件、对比实验控制变量法
【点评】本题考查铁生锈的条件及对比实验的设计原则,核心是掌握控制变量法在实验探究中的应用,需准确分析每组对比实验的变量是否唯一,是初中化学的基础题型,难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】铁生锈需要同时接触氧气和水,对比实验需控制变量,仅保留探究的条件不同。
选项A:甲和乙,甲的环境是“干燥空气(无水)”,乙的环境是“无空气的蒸馏水(有水)”,变量有两个(水和空气),无法探究单一条件“水”,错误;
选项B:乙和丙,两者的环境都是“无空气的蒸馏水(有水)”,没有唯一变量,无法探究“空气”,错误;
选项C:甲和丙,甲的环境是“干燥空气(无水)”,丙的环境是“无空气的蒸馏水(有水)”,变量有两个(水和空气),无法探究“空气”,错误;
选项D:甲和丁,甲的环境是“干燥空气(无水)”,丁的环境是“有空气和水”,仅变量为“水”,其他条件(都有空气)相同,可探究水对铁生锈的影响,正确。
【答案】D
【知识点】铁生锈的条件、对比实验控制变量法
【点评】本题考查铁生锈的条件及对比实验的设计原则,核心是掌握控制变量法在实验探究中的应用,需准确分析每组对比实验的变量是否唯一,是初中化学的基础题型,难度适中。
【难度系数】0.6
25. 某钢铁厂每天需消耗 4 900 t 含$\ce{Fe_{3}O_{4}}$ 76%的磁铁矿石,该厂理论上可日产含 Fe 98%的生铁的质量约是
2751.7 t
(结果精确到0.1 t)。答案
25. 2 751.7 t
解析
【分析】
本题是炼铁过程中不纯物质的计算问题,解题思路为:先算出磁铁矿石中纯$\ce{Fe_{3}O_{4}}$的质量,再根据$\ce{Fe_{3}O_{4}}$的化学式计算铁元素的质量分数,进而得到纯铁的质量,最后结合生铁中铁的质量分数求出生铁的质量。
【解析】
1. 计算磁铁矿石中纯$\ce{Fe_{3}O_{4}}$的质量:
纯$\ce{Fe_{3}O_{4}}$的质量 = $4900\ \mathrm{t} × 76\% = 3724\ \mathrm{t}$
2. 计算$\ce{Fe_{3}O_{4}}$中铁元素的质量分数:
$\ce{Fe_{3}O_{4}}$的相对分子质量 = $3×56 + 4×16 = 232$,铁元素的质量分数 = $\frac{3×56}{232} × 100\% = \frac{168}{232}$
3. 计算理论上纯铁的质量:
纯铁质量 = $3724\ \mathrm{t} × \frac{168}{232} \approx 2696.69\ \mathrm{t}$
4. 计算日产含$\ce{Fe}$ 98%的生铁的质量:
生铁质量 = $2696.69\ \mathrm{t} ÷ 98\% \approx 2751.7\ \mathrm{t}$
【答案】
2751.7 t
【知识点】
不纯物质的计算、元素质量分数计算
【点评】
本题是初中化学计算中典型的不纯物转化问题,核心是理清纯物质与不纯物质的质量关系,步骤清晰,只要掌握基本的化学式计算方法即可解答,属于常规题型。
【难度系数】
0.6
本题是炼铁过程中不纯物质的计算问题,解题思路为:先算出磁铁矿石中纯$\ce{Fe_{3}O_{4}}$的质量,再根据$\ce{Fe_{3}O_{4}}$的化学式计算铁元素的质量分数,进而得到纯铁的质量,最后结合生铁中铁的质量分数求出生铁的质量。
【解析】
1. 计算磁铁矿石中纯$\ce{Fe_{3}O_{4}}$的质量:
纯$\ce{Fe_{3}O_{4}}$的质量 = $4900\ \mathrm{t} × 76\% = 3724\ \mathrm{t}$
2. 计算$\ce{Fe_{3}O_{4}}$中铁元素的质量分数:
$\ce{Fe_{3}O_{4}}$的相对分子质量 = $3×56 + 4×16 = 232$,铁元素的质量分数 = $\frac{3×56}{232} × 100\% = \frac{168}{232}$
3. 计算理论上纯铁的质量:
纯铁质量 = $3724\ \mathrm{t} × \frac{168}{232} \approx 2696.69\ \mathrm{t}$
4. 计算日产含$\ce{Fe}$ 98%的生铁的质量:
生铁质量 = $2696.69\ \mathrm{t} ÷ 98\% \approx 2751.7\ \mathrm{t}$
【答案】
2751.7 t
【知识点】
不纯物质的计算、元素质量分数计算
【点评】
本题是初中化学计算中典型的不纯物转化问题,核心是理清纯物质与不纯物质的质量关系,步骤清晰,只要掌握基本的化学式计算方法即可解答,属于常规题型。
【难度系数】
0.6
26. (2024·天津改编)金属材料在生产、生活中具有广泛的用途。
(1)“天津之眼”摩天轮的轿厢使用铝合金材料,利用铝合金的性质是
A. 良好的导电、导热性 B. 密度小且抗腐蚀性强
(2)工业上炼铁原理是利用一氧化碳与氧化铁在高温下反应,该反应的化学方程式为
(3)“乌铜走银”是我国特有的铜制工艺技术,该工艺的废料经初步处理后可得到硝酸银和硝酸铜的混合溶液,向其中加入一定量锌粉,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。向滤渣中滴加稀盐酸,有气泡产生,则滤液中除水外含有的物质为
(4)我国神舟载人飞船上的天线使用了钛镍合金,其中镍(Ni)元素常见的化合价为+2。将8 g镍加入一定量的硫酸铜溶液中,充分反应后过滤,得到金属混合物8.5 g,则该混合物中铜的质量为
(5)为了防止铁制品生锈,可采取的措施有
(1)“天津之眼”摩天轮的轿厢使用铝合金材料,利用铝合金的性质是
B
(填字母)。A. 良好的导电、导热性 B. 密度小且抗腐蚀性强
(2)工业上炼铁原理是利用一氧化碳与氧化铁在高温下反应,该反应的化学方程式为
$\ce{3CO +Fe_{2}O_{3}\xlongequal{高温} 2Fe +3CO_{2}}$
。(3)“乌铜走银”是我国特有的铜制工艺技术,该工艺的废料经初步处理后可得到硝酸银和硝酸铜的混合溶液,向其中加入一定量锌粉,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。向滤渣中滴加稀盐酸,有气泡产生,则滤液中除水外含有的物质为
$\ce{Zn(NO_{3})_{2}}$
(填化学式)。(资料:银不及铜活泼)(4)我国神舟载人飞船上的天线使用了钛镍合金,其中镍(Ni)元素常见的化合价为+2。将8 g镍加入一定量的硫酸铜溶液中,充分反应后过滤,得到金属混合物8.5 g,则该混合物中铜的质量为
6.4
g。(资料:Ni与CuSO₄反应生成Cu和NiSO₄)(5)为了防止铁制品生锈,可采取的措施有
在铁制品表面刷漆或涂油(合理答案均可)
(写一条即可)。答案
26. (1) B (2) $\ce{3CO +Fe_{2}O_{3}\xlongequal{高温} 2Fe +3CO_{2}}$ (3) $\ce{Zn(NO_{3})_{2}}$ (4) 6.4 (5) 在铁制品表面刷漆或涂油(合理答案均可)
解析
【分析】
本题围绕金属材料的性质与应用展开,需结合金属的特性、化学方程式书写规则、金属活动性顺序、差量计算及防锈原理逐一分析:
1. 铝合金用于摩天轮轿厢,需考虑其密度和抗腐蚀性,而非导电性导热性;
2. 炼铁原理是CO还原Fe₂O₃,注意反应条件和配平;
3. 金属活动性Zn>Cu>Ag,锌先置换银再置换铜,滤渣加盐酸有气泡说明锌过量,据此判断滤液成分;
4. 利用Ni与CuSO₄反应的固体质量差量计算铜的质量,明确反应前后固体质量变化的原因;
5. 防锈需隔绝氧气或水,列举常见措施即可。
【解析】
(1) 铝合金作为轿厢材料,要求密度小以减轻重量,且抗腐蚀性强,故选B;
(2) 一氧化碳在高温下与氧化铁反应生成铁和二氧化碳,化学方程式为:$\ce{3CO + Fe_{2}O_{3}\xlongequal{高温} 2Fe + 3CO_{2}}$;
(3) 金属活动性顺序:$\ce{Zn > Cu > Ag}$,向硝酸银和硝酸铜混合溶液中加锌粉,锌先与硝酸银反应,再与硝酸铜反应。滤渣加稀盐酸有气泡,说明锌过量,硝酸银、硝酸铜完全反应,滤液中仅含生成的$\ce{Zn(NO_{3})_{2}}$;
(4) 反应为$\ce{Ni + CuSO_{4} = Cu + NiSO_{4}}$,每59份质量的Ni反应生成64份质量的Cu,固体质量增加$64-59=5$份。设生成Cu的质量为$x$,固体质量增加量为$8.5g - 8g = 0.5g$,则$\frac{64}{5} = \frac{x}{0.5g}$,解得$x=6.4g$;
(5) 铁生锈需与氧气、水同时接触,防锈措施可在铁制品表面刷漆、涂油等(合理即可)。
【答案】
(1) $\ce{B}$ (2) $\ce{3CO + Fe_{2}O_{3}\xlongequal{高温} 2Fe + 3CO_{2}}$ (3) $\ce{Zn(NO_{3})_{2}}$ (4) $\ce{6.4}$ (5) 在铁制品表面刷漆(合理即可)
【知识点】
金属的性质、化学方程式书写、金属活动性顺序应用
【点评】
本题为金属材料的综合应用题,涵盖金属性质、炼铁原理、金属活动性应用、化学计算及防锈措施,知识点基础且全面,需学生掌握核心概念并灵活运用计算方法,整体难度适中。
【难度系数】
0.6
本题围绕金属材料的性质与应用展开,需结合金属的特性、化学方程式书写规则、金属活动性顺序、差量计算及防锈原理逐一分析:
1. 铝合金用于摩天轮轿厢,需考虑其密度和抗腐蚀性,而非导电性导热性;
2. 炼铁原理是CO还原Fe₂O₃,注意反应条件和配平;
3. 金属活动性Zn>Cu>Ag,锌先置换银再置换铜,滤渣加盐酸有气泡说明锌过量,据此判断滤液成分;
4. 利用Ni与CuSO₄反应的固体质量差量计算铜的质量,明确反应前后固体质量变化的原因;
5. 防锈需隔绝氧气或水,列举常见措施即可。
【解析】
(1) 铝合金作为轿厢材料,要求密度小以减轻重量,且抗腐蚀性强,故选B;
(2) 一氧化碳在高温下与氧化铁反应生成铁和二氧化碳,化学方程式为:$\ce{3CO + Fe_{2}O_{3}\xlongequal{高温} 2Fe + 3CO_{2}}$;
(3) 金属活动性顺序:$\ce{Zn > Cu > Ag}$,向硝酸银和硝酸铜混合溶液中加锌粉,锌先与硝酸银反应,再与硝酸铜反应。滤渣加稀盐酸有气泡,说明锌过量,硝酸银、硝酸铜完全反应,滤液中仅含生成的$\ce{Zn(NO_{3})_{2}}$;
(4) 反应为$\ce{Ni + CuSO_{4} = Cu + NiSO_{4}}$,每59份质量的Ni反应生成64份质量的Cu,固体质量增加$64-59=5$份。设生成Cu的质量为$x$,固体质量增加量为$8.5g - 8g = 0.5g$,则$\frac{64}{5} = \frac{x}{0.5g}$,解得$x=6.4g$;
(5) 铁生锈需与氧气、水同时接触,防锈措施可在铁制品表面刷漆、涂油等(合理即可)。
【答案】
(1) $\ce{B}$ (2) $\ce{3CO + Fe_{2}O_{3}\xlongequal{高温} 2Fe + 3CO_{2}}$ (3) $\ce{Zn(NO_{3})_{2}}$ (4) $\ce{6.4}$ (5) 在铁制品表面刷漆(合理即可)
【知识点】
金属的性质、化学方程式书写、金属活动性顺序应用
【点评】
本题为金属材料的综合应用题,涵盖金属性质、炼铁原理、金属活动性应用、化学计算及防锈措施,知识点基础且全面,需学生掌握核心概念并灵活运用计算方法,整体难度适中。
【难度系数】
0.6
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