8. B (2024·福建厦门模拟)无处不在的金属。
(1)实验中的金属
实验一:
是活动小组设计的验证金属活动性强弱的实验。
①实验中能观察到的现象是。
②实验(填“能”或“不能”)验证三种金属的活动性,若能,请说明理由;若不能,请设计实验继续验证:。
实验二:
是活动小组设计的验证质量守恒定律的实验。
③有小组同学事先在锥形瓶底部加入了少量的稀氢氧化钠溶液,则胶头滴管滴加的蓝色溶液可以是溶液;也有同学认为,锥形瓶中可以放入一种银白色金属,胶头滴管仍然滴加上述溶液,也可以验证质量守恒定律,发生反应的化学方程式为。
(2)生活中的金属
①废弃金属物品也是一种垃圾,垃圾分类是新时尚,请补齐
中废弃物与垃圾桶标志的连线。
②生活中的许多物品都是铁制品。请为下列生活中的铁制品提出合理的防锈措施。
甲 园区里的健身器材 乙 家中的门把手
甲的防锈措施:。 乙的防锈措施:。
③有些食品袋里装有一小袋铁粉作保鲜剂,小组同学找到一包使用过且已经生锈的保鲜剂进行探究。
【提出猜想】保鲜剂可能的组成:Ⅰ.只有$\ce{Fe_{2}O_{3}}$; Ⅱ.$\ce{Fe}$和$\ce{Fe_{2}O_{3}}$的混合物。
【实验探究1】探究已使用过的保鲜剂的成分
取保鲜剂样品少量于试管中,加入过量稀盐酸,小组同学根据观察到的现象一致认为猜想Ⅱ成立,他们观察到的现象是。
【实验探究2】保鲜剂中$\ce{Fe_{2}O_{3}}$含量的探究
称取保鲜剂样品1.0g装入硬质玻璃管中,按
所示的装置进行实验。开始时缓缓通入CO气体,过一段时间后再加热使其充分反应,待反应完全后继续通CO直至玻璃管冷却。
反应前后称量相关装置和物质的总质量,其数据如表:
方法1
反应前:玻璃管和保鲜剂的总质量128.0g;反应后:玻璃管和固体物质的总质量为127.89g
玻璃管中发生反应的化学方程式为$\ce{3CO + Fe_{2}O_{3}\xlongequal{高温} 2Fe + 3CO_{2}}$;分析表1中的数据后,得出保鲜剂与反应后固体质量差值0.11g是(填下列序号)。
A.保鲜剂中铁的质量 B.保鲜剂中氧化铁的质量 C.保鲜剂中氧化铁与通过反应生成的铁的质量差
选择方法2计算,忽略外界影响因素,保鲜剂中$\ce{Fe_{2}O_{3}}$的质量是g。
方法2
反应前:石灰水及其盛放容器总质量为200.0g;反应后:石灰水及其盛放容器总质量为200.33g
【反思评价】
中装置存在的不足之处是。
(3)工业生产中的金属
在工业生产中,重要设备、仪器仪表、医疗器械等都要用到金属材料,期待同学们以后做更详细的调查研究。
(1)实验中的金属
实验一:
①实验中能观察到的现象是。
②实验(填“能”或“不能”)验证三种金属的活动性,若能,请说明理由;若不能,请设计实验继续验证:。
实验二:
③有小组同学事先在锥形瓶底部加入了少量的稀氢氧化钠溶液,则胶头滴管滴加的蓝色溶液可以是溶液;也有同学认为,锥形瓶中可以放入一种银白色金属,胶头滴管仍然滴加上述溶液,也可以验证质量守恒定律,发生反应的化学方程式为。
(2)生活中的金属
①废弃金属物品也是一种垃圾,垃圾分类是新时尚,请补齐
②生活中的许多物品都是铁制品。请为下列生活中的铁制品提出合理的防锈措施。
甲 园区里的健身器材 乙 家中的门把手
甲的防锈措施:。 乙的防锈措施:。
③有些食品袋里装有一小袋铁粉作保鲜剂,小组同学找到一包使用过且已经生锈的保鲜剂进行探究。
【提出猜想】保鲜剂可能的组成:Ⅰ.只有$\ce{Fe_{2}O_{3}}$; Ⅱ.$\ce{Fe}$和$\ce{Fe_{2}O_{3}}$的混合物。
【实验探究1】探究已使用过的保鲜剂的成分
取保鲜剂样品少量于试管中,加入过量稀盐酸,小组同学根据观察到的现象一致认为猜想Ⅱ成立,他们观察到的现象是。
【实验探究2】保鲜剂中$\ce{Fe_{2}O_{3}}$含量的探究
称取保鲜剂样品1.0g装入硬质玻璃管中,按
反应前后称量相关装置和物质的总质量,其数据如表:
方法1
反应前:玻璃管和保鲜剂的总质量128.0g;反应后:玻璃管和固体物质的总质量为127.89g
玻璃管中发生反应的化学方程式为$\ce{3CO + Fe_{2}O_{3}\xlongequal{高温} 2Fe + 3CO_{2}}$;分析表1中的数据后,得出保鲜剂与反应后固体质量差值0.11g是(填下列序号)。
A.保鲜剂中铁的质量 B.保鲜剂中氧化铁的质量 C.保鲜剂中氧化铁与通过反应生成的铁的质量差
选择方法2计算,忽略外界影响因素,保鲜剂中$\ce{Fe_{2}O_{3}}$的质量是g。
方法2
反应前:石灰水及其盛放容器总质量为200.0g;反应后:石灰水及其盛放容器总质量为200.33g
【反思评价】
(3)工业生产中的金属
在工业生产中,重要设备、仪器仪表、医疗器械等都要用到金属材料,期待同学们以后做更详细的调查研究。
答案
(1)①加入铁的试管中有气泡产生,且溶液由无色变为浅绿色,其余两支试管中无明显变化 ②不能 将银片加入硫酸铜溶液中,无明显现象,证明铜比银活泼 ③硫酸铜(合理答案均可) $\ce{Fe + CuSO_{4}=Cu + FeSO_{4}}$
(2)①
②刷漆 镀金属 ③【实验探究1】溶液中有气泡产生
【实验探究2】$\ce{3CO + Fe_{2}O_{3}\xlongequal{高温}2Fe + 3CO_{2}}$ C 0.4
【反思评价】没有尾气处理装置
点拨:(2)③【实验探究1】若猜想Ⅱ成立,则说明含有Fe和$\ce{Fe_{2}O_{3}}$,铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,氧化铁与盐酸反应无气泡产生,则若观察到有气泡产生,则可证明猜想Ⅱ成立。【实验探究2】方法1中,玻璃管中发生的反应是一氧化碳和氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为 $\ce{3CO + Fe_{2}O_{3}\xlongequal{高温}2Fe + 3CO_{2}}$,根据质量守恒定律可知,反应前后减少的质量为保鲜剂中氧化铁和生成的铁的质量差,故选C;方法2中,由于二氧化碳能和石灰水反应,则石灰水及其盛放容器增加的质量为生成的二氧化碳的质量,即二氧化碳的质量为200.33g-200.0g=0.33g,设氧化铁的质量为x,
$\ce{3CO + Fe_{2}O_{3}\xlongequal{高温}2Fe + 3CO_{2}}$
160 132
x 0.33g
160:132=x:0.33g,解得x=0.4g
则保鲜剂中$\ce{Fe_{2}O_{3}}$的质量是0.4g。
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