(6分) 2011年9月29日21时“天宫一号”目标飞行器在酒泉卫星发射中心发射,它是中国首个空间实验室,将分别与神舟八号、神舟九号、神舟十号飞船对接,从而建立第一个中国空间实验室。其结构主要包括外部壳体、实验舱、资源舱、燃料燃烧系统、对接机构和太阳能电板等,制作材料有铝、耐高温的石墨瓦、不锈钢、钛、镍和铜等等。试回答下列问题:
(1)不锈钢属于______________________(填“纯净物”、“混合物”)。
(2)单质铜的金属活动性________ 单质铝的金属活动性(填“大于”、“ 小于”、“等于”);请设计简单实验验证(用化学方程式表示)___________________
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(3)钛是一种密度小、熔点高、耐腐蚀的优良金属,有“未来金属”的美誉,工业上冶炼钛的原理是TiCl4 + 4Na ="======" Ti + 4NaCl;反应物TiCl4中钛元素的化合价为___________,氯化钠是由__________(填“分子”、“原子”或“离子”)构成的。
某同学向FeSO 4溶液中滴加NaOH溶液时,发现生成的白色沉淀表面总是慢慢出现红褐色。为获得稳定的白色沉淀,该同学进行了以下实验。
【查阅资料】
Ⅰ.Fe(OH) 2为难溶于水的白色固体,Fe(OH) 3为难溶于水的红褐色固体;
Ⅱ.Fe 2+易与氧气反应生成Fe 3+;
Ⅲ.Fe 2(SO 4) 3+Fe═3FeSO 4;
Ⅳ.FeSO 4溶液遇KSCN溶液不显红色,Fe 2(SO 4) 3溶液遇KSCN溶液显红色;
Ⅴ.植物油不溶于水且密度比水小。
(1)FeSO 4溶液与NaOH溶液反应的化学方程式是 。
【提出问题】在无氧气的环境中,Fe(OH) 2能否稳定存在?
【进行实验】
Ⅰ.配制FeSO 4溶液
(2)取少量FeSO 4固体溶于水,加入少量铁粉,振荡,加入铁粉的目的是 ;取少量新配制的FeSO 4溶液于试管中,滴加几滴KSCN溶液,未变红色,说明溶液中不含 (填化学式)。
Ⅱ.制取Fe(OH) 2
(3)如图①:挤压胶头让NaOH溶液与FeSO 4溶液接触,产生白色沉淀,并能较长时间保持白色,硫酸亚铁溶液上方植物油的作用是 。
(4)如图②:组装好仪器,检查气密性,加入试剂,打开止水夹,待a口收集的氢气纯净后,关闭止水夹,此时观察到图②中出现的现象是 。白色沉淀能较长时间保持,该实验中氢气的作用是 。
【实验结论】
无氧气的环境中,Fe(OH) 2能稳定存在。
(5)有氧气存在时,Fe(OH) 2易与氧气反应生成Fe(OH) 3.请完成下列化学方程式:
4Fe(OH) 2+O 2+ ═4Fe(OH) 3。
如图,要使石头滚下,山羊必须给石头一个足够“翻越小坡”的能量(E),当石头滚落到谷底时会释放能量,化学反应就如那块石头一样,反应物需要一定的能量才能“翻越小坡”,反应才会发生。若反应中加入催化剂,可降低“翻越小坡”需要的能量,任何化学反应都伴随着能量变化,若反应物的总能量比生成物的总能量高,该反应为放热反应,反之,则为吸热反应,反应中放出或吸收的能量等于反应物总能量与生成物总能量的差值。
(1)图1表示 (填“放热”或“吸热”)反应,反应物总能量与生成物总能量的差值是 (用代数式表示,下同),反应所需“翻越小坡”的能量是 。
(2)图2中曲线a、b表示同一反应在不同条件下的反应过程,曲线 (填“a”或“b”)表示一定加入了催化剂的反应过程。
(3)氢气在氧气中燃烧生成水,水分解为氢气和氧气的反应是 (填“放热”或“吸热”)
通过构建知识网络,可以帮助我们理解知识间的内在联系,如图是稀硫酸与不同类别物质之间反应的知识网络图。
(1)稀硫酸与锌反应的反应类型是 。
(2)可用稀硫酸与 、 等不同类的物质反应制取硫酸铜。
(3)向氯化钡溶液中加入一定量的硫酸溶液,反应后过滤,滤液中一定含有的溶质是 ____(填化学式,下同),可能存在的溶质是 。
如图为元素周期表的一部分,回答下列问题.
(1)Y的原子结构示意图 ,在化学反应中该原子容易 (填“得到”或“失去”)电子.
(2)Z的原子序数是 ,W2﹣离子的核外电子总数是 .
(3)M、X、Y、Z、W中某两种元素组成的物质能用于人工降雨,该物质是 (填化学式),构成该物质的微粒是 (填“分子”“原子”或“离子”).
(4)汽车安全气囊中装有ZX3,受到撞击时,传感器发出加热指令,引发ZX3,迅速分解生成两种单质,放出的气体能在30毫秒内充满气囊,该反应的化学方程式为 .
用化学用语填空:
(1)2个铝离子 ;(2)小苏打 ;
(3)5个硝酸根 ;(4)五氧化二磷 ;
(5)点燃条件下,某反应的微观过程如图:
写出该图中所示反应的化学方程式 。