Question

【題目】經(jīng)過改革開放四十年的發(fā)展，壽光城鄉(xiāng)面貌日新月異。請回答下列問題。

（1）城市夜景流光溢彩，道路兩旁花燈朵朵，霓虹燈發(fā)光屬于____________變化。

（2）彌河大橋的鋼制拉索和護(hù)欄上都涂有特殊涂料，其主要作用是防止鋼鐵生銹。鋼鐵生銹就是鐵與空氣中的__________等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的過程。

（3）我市所有公交車都換成了新能源汽車，這種公交車幾乎零排放。一種獨特的鋰氮電池可以為新能源汽車提供動力，該電池的主要反應(yīng)原理是金屬鋰和空氣中的氮氣在常溫下反應(yīng)生成氮化鋰（鋰原子的最外層只有1個電子，氮的化合價與NH3中的相同），寫出氮化鋰的化學(xué)式____________。

（4）鋁和銅在城市建設(shè)中占有重要地位。鋁的活潑性比銅強，請選取恰當(dāng)試劑證明該結(jié)論寫出對應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式_____________。

（5）下圖是某興趣小組展示了光亮鐵釘?shù)囊幌盗凶兓��?/span>

（1）①發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)類型___________。

（2）如果用a、b、c分別代表光亮的鐵釘、紅色鐵釘、無銹鐵釘，則它們的質(zhì)量由大到小的順序為___________（用字母表示）。

（3）③發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式___________。

（6）我市是鋼鐵產(chǎn)量大戶，下圖是煉鐵的基本原理圖。向赤鐵礦中通入純凈的一氧化碳?xì)怏w，以測定礦石中氧化鐵的純度。假設(shè)赤鐵礦中雜質(zhì)不參與反應(yīng)，請回答下列問題：

①實驗開始時，先進(jìn)行的操作是__________（填序號）①通入一氧化碳 ②加熱

②實驗過程中觀察到裝置A中玻璃管內(nèi)發(fā)生的現(xiàn)象_____________。

③寫出B裝置發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式是________________；裝置C的作用是___________。

④從環(huán)境保護(hù)的角度看該實驗存在的缺陷是_______________。

⑤實驗前稱量赤鐵礦的質(zhì)量為20g，通入足量的一氧化碳完全反應(yīng)后B裝置總質(zhì)量增加了13.2g，則赤鐵礦中氧化鐵的純度為_____________。

Answer 1

【答案】物理 氧氣、水 Li3N 2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu 置換反應(yīng) b＞a＞c Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O ① 紅色物質(zhì)變黑色 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O 防止空氣中的二氧化碳進(jìn)入裝置B中影響赤鐵礦中氧化鐵純度的測定 沒有尾氣處理 80%

【解析】

(1)霓虹燈主要填充的是稀有氣體，稀有氣體通電發(fā)出各種顏色的光屬于物理變化，故填寫：物理；

(2)鋼鐵生銹就是鐵與空氣中的氧氣、水等發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成主要成分為氧化鐵的鐵銹，故填寫：氧氣、水；

(3)鋰原子的最外層只有1個電子，容易失去1個電子，化合物中顯+1價，NH3中氫元素顯+1價，根據(jù)化合物中正負(fù)化合價代數(shù)和為零的原則可得，氮元素顯-3，氮化鋰的化學(xué)式Li3N，故填寫：Li3N；

(4)鋁的活潑性比銅強的化學(xué)反應(yīng)是：鋁和可溶性銅鹽可以發(fā)生置換反應(yīng)，置換出單質(zhì)銅，故填寫： 2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu；

(5)藍(lán)色溶液中含有Cu2+，為可溶性銅鹽，鐵與可溶性銅鹽反應(yīng)能置換出金屬銅，該反應(yīng)屬于置換反應(yīng)，故填寫：置換反應(yīng)；

由圖可知，紅色鐵釘是鐵與可溶性銅鹽反應(yīng)后的鐵釘，由于鐵的相對原子質(zhì)量比銅小，導(dǎo)致紅色鐵釘比反應(yīng)前的鐵釘質(zhì)量大，鐵釘銹蝕是鐵與氧氣、水發(fā)生反應(yīng)生成氧化鐵，氧化鐵與稀鹽酸反應(yīng)生成物溶于水，從而導(dǎo)致無銹鐵釘?shù)馁|(zhì)量比反應(yīng)前鐵釘質(zhì)量即光亮鐵釘小， 故填寫：b＞a＞c；

氧化鐵與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水，故填寫：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O；

(6)實驗開始時，先進(jìn)行的操作是通入一氧化碳，將硬質(zhì)試管中的空氣趕盡，防止一氧化碳與熱空氣混合發(fā)生爆炸，故填寫：①；

實驗過程中觀察到裝置A中玻璃管內(nèi)發(fā)生的現(xiàn)象：紅色物質(zhì)變黑色，故填寫：紅色物質(zhì)變黑色；

B裝置盛有濃氫氧化鈉溶液，可以與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，故填寫：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；

裝置C中的堿石灰可以吸收空氣中的二氧化碳，防止其進(jìn)入裝置B中影響產(chǎn)生的二氧化碳的測定，從而影響赤鐵礦中氧化鐵純度的測定，故填寫：防止空氣中的二氧化碳進(jìn)入裝置B中影響赤鐵礦中氧化鐵純度的測定；

該實驗中利用了一氧化碳，尾氣中可能含有一氧化碳，一氧化碳排放到空氣中會污染空氣，因此，從環(huán)保的角度看，實驗中沒有尾氣處理裝置，故填寫：沒有尾氣處理；

通入足量的一氧化碳完全反應(yīng)后B裝置總質(zhì)量增加了13.2g，即一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)生成的二氧化碳質(zhì)量為：13.2g

解：設(shè)參加反應(yīng)的氧化鐵質(zhì)量為x

赤鐵礦中氧化鐵的純度為：×100%=80%，故填寫：80%。