【題目】金屬鈦(Ti)因具有許多神奇的性能而越來越引起人們的關(guān)注,被譽(yù)為“未來金屬“。常溫下鈦不和非金屬、強(qiáng)酸反應(yīng),加熱至紅熱時,能與常見的非金屬反應(yīng)。工業(yè)上由鈦鐵礦(主要成分為FeTiO3)制取金屬鈦的主要工藝過程如圖:
(1)反應(yīng)前將鈦酸亞鐵和焦炭磨成粉末狀的原因是_____。
(2)TiO2與C、Cl2在高溫下反應(yīng),生成TiCl4和一種有毒氣體,該氣體是一種氧化物,其化學(xué)式為_____。
(3)寫出步驟③中(Ar起保護(hù)氣作用)在高溫時生成金屬鈦的化學(xué)反應(yīng)方程式_____,該反應(yīng)的基本類型為_____。
(4)今年來,工業(yè)上用電解熔融的TiO2來制取金屬鈦獲得成功,從能量的角度分析,工業(yè)利用該方法制備金屬Ti的缺點(diǎn)是_____。
(5)如何從反應(yīng)③后的固體中獲得金屬鈦:_____。
【答案】為了增大反應(yīng)物之間的接觸面積,使反應(yīng)更充分 CO TiCl4+2MgTi+2MgCl2 置換反應(yīng) 需要消耗大量的電能 向固體中加入足量鹽酸(或稀硫酸),充分反應(yīng)后過濾,洗滌,干燥
【解析】
四氯化鈦和鎂高溫生成鈦和氯化鎂,二氧化鈦和碳和氯氣高溫生成四氯化鈦和一氧化碳,鎂和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂和氫氣。
(1)反應(yīng)前將鈦酸亞鐵和焦炭磨成粉末狀的原因是為了增大反應(yīng)物之間的接觸面積,使反應(yīng)更充分。
(2)TiO2與C、Cl2在高溫下反應(yīng),生成TiCl4和一種有毒氣體,該氣體是一種氧化物,則氧化物是一氧化碳,故化學(xué)式為CO。
(3)步驟③中(Ar起保護(hù)氣作用)在高溫時生成金屬鈦的反應(yīng)是四氯化鈦和鎂高溫生成鈦和氯化鎂,反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為TiCl4+2MgTi+2MgCl2,反應(yīng)符合一種單質(zhì)和一種化合物生成另一種單質(zhì)和另一種化合物,故該反應(yīng)的基本類型為置換反應(yīng)。
(4)從能量的角度分析,工業(yè)利用該方法制備金屬Ti的缺點(diǎn)是需要消耗大量的電能。
(5)常溫下Ti不和非金屬、強(qiáng)酸反應(yīng),所得產(chǎn)物Ti中混有過量Mg,則除去鎂可利用稀鹽酸或稀硫酸,鎂能與鹽酸或稀硫酸反應(yīng),則可將鈦中的鎂除去,充分反應(yīng)后過濾,洗滌,干燥獲得金屬鈦,故從反應(yīng)③后的固體中獲得金屬鈦的方法是向固體中加入足量鹽酸(或稀硫酸),充分反應(yīng)后過濾,洗滌,干燥。
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】假期,小明和父母外出游覽,體味初升太陽溫馨的陽光,感受大自然的美。為了體現(xiàn)“低碳出行”的理念,在接近目的地時,他們改騎共享單車。請用學(xué)過的化學(xué)知識解決他們在游覽中遇到的問題。
(1)如圖所示自行車中的材料屬于金屬材料的是_______(填序號,下同),屬于有機(jī)合成材料的是_____________;
(2)采用鈦合金車架的“共享單車”質(zhì)量輕便,承重強(qiáng)度高。鈦原子的結(jié)構(gòu)示意圖,其中x=___________;
(3)采用實(shí)體輪胎的“共享單車”可有效防止爆胎。而普通自行車夏天易爆胎,請用分子的觀點(diǎn)解釋“夏天易爆胎”的原因________________;
(4)掃描二維碼可以租用“共享單車”,二維碼的制作材料一般是用PVC不干膠貼紙。PVC[化學(xué)式(C2H3Cl)n]中碳元素和氫元素的質(zhì)量比為_______________。
(5)他們進(jìn)入景區(qū),在山坡上看到一排排綠油油的茶葉樹,仿佛有陣陣的茶葉香撲鼻而來。員工告訴小明為使茶葉樹能更好的抗病蟲害和增加茶葉的收成,他們施加了一種復(fù)合肥料________________;(填序號,下同)
ANH4HCO3 BKCl CNH4H2PO4 DKNO3
(6)他們在山頂進(jìn)行了簡單的午餐,食品有面包、香腸、蘋果、高鈣牛奶,其中蘋果主要能補(bǔ)充的營養(yǎng)素是____________;
(7)返回下山途中,小明拾取了一些不文明游客亂扔的礦泉水瓶、易拉罐、塑料袋、門票及導(dǎo)游圖等物品,垃圾是放錯位置的資源,下列表示可循環(huán)利用的圖標(biāo)是___________。
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】有部分變質(zhì)的NaOH固體18. 6g,加入100g的稀硫酸,恰好完全反應(yīng),所得溶液的質(zhì)量是114.2g,將其蒸干得到固體28.4g,則原固體混合物中Na元素與C元素的質(zhì)量比為
A.46:3B.46:11C.23:3D.23:6
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】餃子是中華民族的傳統(tǒng)美食,隨著人們對食品營養(yǎng)要求的提高,餃子的種類也花樣繁多。
(1)各種蔬菜汁混合面粉制成的餃子皮為人體提供了①_____營養(yǎng)素(除水外)。油脂的作用是②___。
(2)做餃子的白面是由小麥制成,小麥這種植物在東北地區(qū)種植需要多施加磷肥,過磷酸鈣是常用的磷肥之一,其主要成分的化學(xué)式為①____和CaSO4的混合物。該類化肥的作用是促進(jìn)作物生長,還可以增強(qiáng)作物的②__能力。
(3)煮餃子時用的燃?xì)馐翘烊粴,天然氣燒水過程中的能量轉(zhuǎn)化是___。
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】被國外友人稱作“新四大發(fā)明之一“的高鐵,大大方便人們的出行。
(1)圖中標(biāo)示的物質(zhì)中為金屬材料的是_____(填序號),動車電路中的導(dǎo)線大多選用銅制造的,這是利用銅的延展性和_____性。
(2)高鐵酸鈉(Na2FeO4)是高鐵車廂內(nèi)常用的一種“綠色環(huán)保高效”消毒劑。高鐵酸鈉中鐵元素的化合價為_____。
(3)修建鐵路所齋的大量鋼鐵是以鐵礦石為主要原料冶煉而得。從效益和環(huán)保角度考慮,通常選用赤鐵礦(主要成分Fe2O3)和磁鐵礦(主要成分Fe3O4),請寫出高溫條件下利用CO還原Fe2O3的化學(xué)方程式:_____。
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列圖象能正確反映其對應(yīng)關(guān)系的是( )
A.等質(zhì)量的鋅粉和鐵粉分別與等質(zhì)量分?jǐn)?shù)的足量稀鹽酸反應(yīng)
B. 等質(zhì)量,不同顆粒大小的碳酸鈣分別與等質(zhì)量分?jǐn)?shù)的足量稀鹽酸反應(yīng)
C. 常溫下,燒杯中的 KNO3的飽和溶液中,恒溫蒸發(fā)一定質(zhì)量的水
D. CO 還原一定質(zhì)量的氧化鐵,固體質(zhì)量隨反應(yīng)時間的變化關(guān)系
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】2018年10月23日,舉世矚目的港珠澳大橋正式開通,其總用鋼量接近100萬噸!請根據(jù)所學(xué)金屬的有關(guān)知識回答:
(1)以赤鐵礦為例,寫出工業(yè)煉鐵的反應(yīng)原理____ (用化學(xué)方程式表示)。
(2)向m克AgNO3、Cu(NO3)2和Fe(NO3)2的混合溶液中加入Zn,充分反應(yīng)后過濾,所得濾液質(zhì)量仍為m克,則濾渣中一定有什么物質(zhì)____?并寫出可能發(fā)生的反應(yīng)的化學(xué)方程式____。
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】鹽酸、硫酸、燒堿、熟石灰等都是重要的化工原料,在生產(chǎn)和生活中有著重要的應(yīng)用。
(1)濃硫酸和燒堿固體都可以做某些氣體的干燥劑,是因?yàn)樗鼈冇?/span>_____性。
(2)人體胃液中含有的酸是_____,用來改良酸性土壤的堿是_____。
(3)爐具清潔劑中含有_____,它可與油脂反應(yīng),從而去除去油污;除銹劑中含有_____,除銹的化學(xué)方程式為_____。
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某化學(xué)興趣小組的同學(xué)在做酸堿中和反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時,向盛有氫氧化鈣溶液的燒杯中加入一定量的稀鹽酸后,忘了滴加酚酞溶液,不知道鹽酸是否過量。于是他們停止滴加稀鹽酸,對燒杯內(nèi)溶液中的溶質(zhì)成分進(jìn)行了探究。
[提出問題]該燒杯內(nèi)溶液中的溶質(zhì)是什么?
[猜想與假設(shè)]猜想一:溶質(zhì)只有CaCl2
猜想二:_________________________。
猜想三:溶質(zhì)中含有CaCl2和Ca(OH)2;
猜想四:溶質(zhì)中含有CaCl2、HCl和Ca(OH)2。
[交流討論]同學(xué)們討論后一致認(rèn)為猜想四不合理,理由是__________(用化學(xué)方程式表示)。
[查閱資料]氯化鈣溶液呈中性。
[實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)]同學(xué)們設(shè)計(jì)了如下不同的實(shí)驗(yàn)方案,請完成下列表格。
方案 | 操作步驟 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 |
一 | 取少量燒杯內(nèi)的溶液于試管中,滴入幾滴無色酚酞溶液 | 酚酞不變色 | 猜想一正確 |
酚酞變紅色 | 猜想三正確 | ||
二 | 取少量燒杯內(nèi)的溶液于試管中,逐滴加入____________溶液至過量 | _____________ | 猜想二正確 |
[反思交流]方案一不能證明猜想一是否正確,理由是______________。若要完善此方案,可將酚酞溶液換成______________。
[拓展與應(yīng)用]實(shí)驗(yàn)證明猜想二是正確的,要使燒杯內(nèi)溶液的溶質(zhì)只含有CaCl2,需要除去雜質(zhì),其中的一種方法是向燒杯中加入過量的__________,然后過濾。
[拓展延伸]在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的過程中還伴隨著溫度的變化。室溫下,將稀鹽酸慢慢滴入裝有氫氧化鈣溶液的燒杯中,利用溫度計(jì)測出燒杯中溶液的溫度,溶液的溫度隨加入稀鹽酸的質(zhì)量而變化的曲線如圖所示:
(1)由圖可知,鹽酸與氫氧化鈣溶液發(fā)生的中和反應(yīng)是_____________(填“吸熱”“放熱”或“無熱量變化”)反應(yīng)。
(2)向A點(diǎn)對應(yīng)的溶液中加入紫色石蕊溶液,溶液呈_____________色。
(3)B點(diǎn)對應(yīng)的溶液中的溶質(zhì)是_______________(填化學(xué)式)。
(4)B到C的過程中溶液的pH逐漸________________(填“增大”“減小”或“無變化”)。
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