Question

【題目】金屬材料在國(guó)民生產(chǎn)和日常生活中得到普遍廣泛的應(yīng)用

（1）用如圖所示實(shí)驗(yàn)探究鐵生銹的條件（每支試管中均放有完全相同的潔凈鐵片）；

①甲同學(xué)認(rèn)為，試管A發(fā)生的現(xiàn)象就能夠說明鐵的銹蝕是鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣共同作用的結(jié)果。乙同學(xué)不同意他的觀點(diǎn)，認(rèn)為必須全面觀察試管_______（選填試管編號(hào)）發(fā)生的現(xiàn)象，并經(jīng)過科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评恚�才能得出上述結(jié)論。B中植物油的作用是_______。

②試管D和E實(shí)驗(yàn)的目的是進(jìn)一步探究鐵在_______的環(huán)境中是否更容易銹蝕。

（2）黃銅（銅鋅合金）用作彈殼的制造。現(xiàn)有一批使用過的，銹跡斑斑的彈殼，處理這批彈殼可以制得硫酸鋅和銅，其主要流程如圖甲所示：

（收集資料）彈殼上的銹主要為Cu2（OH）2CO3，能與稀硫酸反應(yīng)得到硫酸銅溶液；彈殼中其他雜質(zhì)不溶于水，也不參加反應(yīng)。

甲 乙

①寫出彈殼上的銹與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式_______。

②固體D為_______。從微觀的角度來看，A與E的反應(yīng)微觀實(shí)質(zhì)是_______。

（3）為了比較甲、乙兩種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱和相對(duì)原子質(zhì)量大小，小昊設(shè)計(jì)了一套實(shí)驗(yàn)裝置（如圖乙），他取兩種金屬各m克，分別加入足量的稀硫酸進(jìn)行反應(yīng)，在相同條件下測(cè)定不同時(shí)間內(nèi)收集到的氣體體積，實(shí)驗(yàn)記錄如表：

反應(yīng)時(shí)間（秒）		20	40	60	80	100	120	140
收集到的氣體體積（毫升）	甲金屬	25	60	95	130	160	170	170
	乙金屬	30	75	120	150	150	150	150

①由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知：金屬活動(dòng)性較強(qiáng)的是_______。實(shí)驗(yàn)中，除了要控制兩種金屬的質(zhì)量相等，還需要控制的變量有_______。

②為了使得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，小昊開始收集氣體的時(shí)間點(diǎn)應(yīng)該是_______（填字母）

A.導(dǎo)管口一有氣泡冒出時(shí) B.冒出氣泡連續(xù)且均勻時(shí)C.檢驗(yàn)產(chǎn)生的氣體純凈時(shí)

③根據(jù)已有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，要比較甲、乙兩種金屬的相對(duì)原子質(zhì)量大小，還需知道的數(shù)據(jù)是______。

Answer 1

【答案】ABC；；②； 隔絕空氣或氧氣 鹽溶液和酸性 Cu2（OH）2CO3+2H2SO4＝2CuSO4+3H2O+CO2↑ 鋅和銅的混合物 Zn+Cu2+＝Zn2++Cu 乙金屬 金屬的狀態(tài)相同，反應(yīng)的時(shí)間相同 A 相同質(zhì)量的金屬與足量的酸反應(yīng)，最后生成氫氣的多少

【解析】

（1）用如圖所示實(shí)驗(yàn)探究鐵生銹的條件；① 甲同學(xué)認(rèn)為，試管A發(fā)生的現(xiàn)象就能夠說明鐵的銹蝕是鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣共同作用的結(jié)果，乙同學(xué)不同意他的觀點(diǎn)，認(rèn)為必須全面觀察試管ABC發(fā)生的現(xiàn)象，并經(jīng)過科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评恚�才能得出上述結(jié)論，故填ABC；

B中植物油的作用是隔絕空氣或氧氣，探究鐵能否生銹，故填隔絕空氣或氧氣。

② 試管D和E實(shí)驗(yàn)的目的是進(jìn)一步探究鐵在鹽溶液和酸性的環(huán)境中是否更容易銹蝕，故填鹽溶液和酸性。

（2）① Cu2（OH）2CO3與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水和二氧化碳，故反應(yīng)的化學(xué)方程式寫為：Cu2（OH）2CO3+2H2SO4＝2CuSO4+3H2O+CO2↑；

② 由流程圖可知，溶液A為硫酸銅與稀硫酸的混合液，E為鋅，與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸鋅和銅，為將硫酸銅中的銅全部置換出來，加入的鋅是過量的，所以固體D為鋅和銅的混合物，故填鋅和銅的混合物；

從微觀的角度來看，A與E的反應(yīng)是鋅與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸鋅和銅，微觀實(shí)質(zhì)鋅原子置換出硫酸銅中的銅離子成為銅原子，鋅原子氧化成鋅離子，可表示為：Zn+Cu2+＝Zn2++Cu，故填Zn+Cu2+＝Zn2++Cu。

（3）① 由圖可知，在兩種金屬都參加反應(yīng)的80秒內(nèi)，乙金屬生成的氫氣的體積大，說明乙金屬的活動(dòng)性強(qiáng)，所以金屬活動(dòng)性較強(qiáng)的是乙金屬，故填乙金屬；

實(shí)驗(yàn)中，除了要控制兩種金屬的質(zhì)量相等，還需要控制的變量有：金屬的狀態(tài)相同，反應(yīng)的時(shí)間相同，故填金屬的狀態(tài)相同，反應(yīng)的時(shí)間相同。

②為了使得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，反應(yīng)一開始就要測(cè)量生成氣體的體積，所以小昊開始收集氣體的時(shí)間點(diǎn)應(yīng)該是：導(dǎo)管口一有氣泡冒出時(shí)，故填A。

③根據(jù)已有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，要比較甲、乙兩種金屬的相對(duì)原子質(zhì)量大小，還需知道的數(shù)據(jù)是：相同質(zhì)量的金屬與足量的酸反應(yīng)，最后生成氫氣的多少，故填相同質(zhì)量的金屬與足量的酸反應(yīng)，最后生成氫氣的多少。