題目列表(包括答案和解析)
資料一:騰空而起人類要在月球表面下沉生活居住,首先離不開(kāi)淡水和氧氣,而月球上既沒(méi)有水又沒(méi)有空氣?茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)月球的沙土中含有豐富的含氧鈦鐵礦,將這些礦石加熱或通電,就可以從中分離出氧氣。分離出的氧氣可以用來(lái)呼吸或是作為火箭的助燃劑。人們還可以用氫氣將含氧鈦鐵礦還原,同時(shí)得到淡水,再通電使水分解,又得到氧氣和氫氣。最初用作還原劑的氫氣可以從地球上運(yùn)來(lái),生產(chǎn)開(kāi)始后電解水獲得的氫氣即可循環(huán)使用。據(jù)估計(jì),190t月球沙土含有15-16t含氧鈦鐵礦物,可制得1t氧氣,而1t氧氣便可維持10人在月球上生存一年的需要。
資料一:“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星需要在太空環(huán)境下長(zhǎng)時(shí)間停留,對(duì)材料的性能要求很高。衛(wèi)星空間桁架是衛(wèi)星發(fā)動(dòng)機(jī)的支撐裝置,要求材料輕、質(zhì)量可靠、穩(wěn)定性能好。天線采用碳復(fù)合材料制作支撐部件,定向天線展開(kāi)臂比鋁合金輕30%,在高低溫交變的情況下,尺寸的穩(wěn)定性遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于金屬。衛(wèi)星的結(jié)構(gòu)部件“長(zhǎng)三甲”火箭的推進(jìn)器、整流罩、火箭筒體、連接環(huán)等部件都使用了大量的鋁鎂合金材料。
設(shè)計(jì)問(wèn)題:
1、月球土壤中存在天然的鐵、金、銀、鉛等多種金屬礦物顆粒。若從鐵、金、銀、鉛混合金屬中回收某些金屬,將混合金屬放入足量的鹽酸中充分反應(yīng),然后過(guò)濾,剩余的固體不應(yīng)該有的金屬是[ ]
A、Ag、Au B、Au、Fe C、Pb、Ag D、Fe、Pb
2、“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星采用碳復(fù)合材料替代鋁合金制作定向天線展開(kāi)臂,有較多優(yōu)點(diǎn),同時(shí)也是保護(hù)金屬資源的一種措施,下列屬于該措施的是[ ]
A、防止金屬腐蝕 B、回收利用廢舊金屬
C、合理有效地開(kāi)采礦物 D、尋找金屬代用品
3、從鐵生銹條件來(lái)分析,月球上鐵制品 (填“易”或“不易”)生銹,原因是:
;針對(duì)上述原因分析,可以采取 等方法防止鐵制品生銹。
4、科學(xué)家發(fā)現(xiàn)月球的沙土中含有豐富的含氧鈦鐵礦,若成分為TiO2、Fe2O3的混合物,現(xiàn)用CO進(jìn)行還原提煉單質(zhì)鈦和鐵,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。按下列要求進(jìn)行回答:
(1)寫(xiě)出有標(biāo)號(hào)的儀器名稱:
① ;② 。
(2)B裝置中觀察到的現(xiàn)象是 。
(3)寫(xiě)出A、B兩部分所發(fā)生反應(yīng)化學(xué)方程式:
A: 、 。
B: 。
(4)裝置C的作用是 。
(5)用CO還原鈦鐵礦,生成鈦和鐵的混合物,主用簡(jiǎn)單的方法將兩種物質(zhì)分開(kāi) 。
A—I為初中化學(xué)中常見(jiàn)的物質(zhì)。已知A為金屬氧化物,C為大理石的主要成分,D為藍(lán)色沉淀,G、I均為只含有一種溶質(zhì)的溶液!啊北硎疚镔|(zhì)間存在著相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系(部分生成物未標(biāo)出),如下圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)寫(xiě)出化學(xué)式:A ,D 。
(2)寫(xiě)出B與I反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。
(3)已知H為一定量鋅粉和鐵粉的混合物,與溶液G充分反應(yīng)后過(guò)濾。向?yàn)V渣E中加入稀鹽酸,有無(wú)色氣體放出,則濾渣E中一定含有 ,濾液F中一定含有的金屬陽(yáng)離子是 。
【解析】(1)C為大理石的主要成分,所以C為碳酸鈣,根據(jù)B與I反應(yīng)能生成碳酸鈣和氫氧化鈉,是B與I交換成分生成的碳酸鈣和氫氧化鈉,所以將碳酸鈣和氫氧化鈉相互交換成分為:碳酸鈉和氫氧化鈣,屬于B與I兩種物質(zhì)中的成分,A為金屬氧化物,A與水反應(yīng)生成B,所以B是堿溶液,即氫氧化鈣,所以A是氧化鈣;I是碳酸鈉,D為藍(lán)色沉淀是氫氧化銅;
(2)B與I反應(yīng)的反應(yīng)物是氫氧化鈣和碳酸鈉,生成物是碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉,用觀察法配平,碳酸鈣后面標(biāo)上沉淀符號(hào);
(3)由于G和氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀,所以G為銅鹽,鋅粉和鐵粉加入銅鹽中發(fā)生了三個(gè)反應(yīng):鋅與銅鹽反應(yīng)生成銅和鋅鹽,鐵和銅鹽反應(yīng)生成亞鐵鹽和銅,鋅與亞鐵鹽反應(yīng)生成鐵和鋅鹽;向?yàn)V渣E中加入稀鹽酸,有無(wú)色氣體放出,說(shuō)明有排在氫前面的金屬剩余,即鐵或鋅,如果鋅有剩余,鋅會(huì)把溶液中的銅、鐵都置換出來(lái),所以這時(shí)濾渣成分是鋅、鐵、銅,如果是鐵,則鐵會(huì)把排在它后面的銅全部置換出來(lái),這時(shí)濾渣成分是鐵、銅;所以這兩種情況中一定存在的是鐵和銅;如果鋅有剩余時(shí)溶液中的亞鐵離子、銅離子都會(huì)被置換出來(lái),所以溶液F中一定存在的金屬陽(yáng)離子是鋅離子
實(shí)驗(yàn)方案 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | |
甲 | 取少量黑色物質(zhì)用磁鐵吸引 | 黑色物質(zhì)全部被磁鐵吸引 |
乙 | 取少量黑色物質(zhì)加入30%熱的鹽酸中 | 無(wú)氣泡、溶液顏色變成黃綠色 |
丙 | 取少量黑色物質(zhì)加入硫酸銅溶液中 | 無(wú)任何現(xiàn)象 |
溫度/℃ | 0 | 10 | 30 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 |
溶解度/g | 14.0 | 17.0 | 25.0 | 33.0 | 35.3 | 33.0 | 30.5 | 27.0 |
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