(1) 近年来,我国高铁飞速发展,已成为世界上唯一高铁成网运行的国家。请回答下列问题:
①高铁电路多用铜质导线,这是利用了铜的延展性和 _______ 性;高铁刹车片由合金锻钢制作,时速 300 公里以上的列车紧急制动时,轮毂盘面和刹车片的温度瞬间达到 700 ℃以上,合金锻钢应该具备耐磨和 _______ 等特性;
②车身表面烤漆不仅美观,还能起到防锈的作用。其防锈的原理是 _______ 。
(2) 铝热剂是修建铁路时常用的焊接材料,其反应原理是在髙温下,铝与四氧化三铁反应得到熔融的铁与一种氧化物,该反应的化学方程式为 _______ ,此反应的基本反应类型是 _______ 。
(3) 将一定量的锌粉加入到硝酸亚铁、硝酸铜和硝酸镁的混合溶液中,过一段时间后过滤,向滤渣中加入稀盐酸有气泡产生,则下列叙述正确的是 _______ ( 填序号 ) 。
①滤渣中一定含有锌
②滤渣中一定含有铜和铁,可能含有锌
③向滤渣中加入稀盐酸,最后溶液一定变成浅绿色
④滤液中溶质一定含有硫酸锌和硫酸镁
⑤滤液的颜色不可能为浅绿色
导电 耐高温 将铁制品与氧气和水隔离 置换反应 ②
【详解】
( 1 ) ① 铜做导线,是利用其导电性,故填:导电;因列车紧急制动时,刹片温度达到 700 摄氏度,故合金需要耐高温;
② 铁生锈是金属和氧气、水接触,故防锈的原理是将铁和氧气、水隔绝;
( 2 )铝与四氧化三铁反应得到熔融的铁与氧化铝,方程式为: ,该反应属于置换反应;
( 3 )将一定量的锌粉投入到硝酸亚铁、硝酸铜和硝酸镁的混合溶液中,根据金属的活动性,锌先置换铜,然后置换铁,当锌较少时,滤渣中只有铜;当把所有的铜都置换出来后锌还有剩余,则可继续置换铁,故滤渣中有铜和铁;但把所有的铁也置换出来后还有锌剩余,则滤渣中有铜、铁、锌。因在滤渣中加入稀盐酸有气泡产生,则可以肯定滤渣中有铜和铁,但是否有锌不确定; ① 错误 ② 正确。当滤渣是铜和铁、锌时,加入少量的盐酸时,锌把盐酸消耗完,则溶液是无色的, ③ 错误;溶液中没有硫酸根离子,故没有硫酸锌和硫酸镁, ④ 错误;当锌的量刚好能把所有的铜和少量的铁置换出来,溶液中因还有浅绿色的硝酸亚铁,故溶液可能为浅绿色, ⑤ 错误;故说法正确的是: ② 。
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(1)
按金属的活动性顺序,铝比锌 。但是将铝片和锌粒分别投入稀硫酸中,铝片表面产生的气泡却比锌粒少而慢。为了探究铝与酸反应的规律,小强将已被砂纸打磨过的相同大小的6枚铝片,分别放人下表所示溶液中进行实验。 溶液 | 现象 | 溶液 | 现象 | 溶液 | 现象 |
①稀硫酸 | 一 | ③稀硫酸(加入少量Na2SO4固体) | 一 | ⑤盐酸 (1 :4) | + |
②稀硫酸 (加热) | + | ④稀硫酸(加入少量NaCl固体) | + | ⑥盐酸 (37%) | ++ |
注:“一”表示铝表面产生气泡很小且慢;“+”表示铝表面产生气泡较大且快。
“
1 :4”表示用1体积的37%浓盐酸与4体积的水混合所得溶液。根据上述表格内容,你认为铝与酸反应产生氢气的速率,除了跟酸溶液中氢离子浓度有关外,还可能受到 、 、 等多种因素的影响。
(2)小芳将长条状铝片的一端放在酒精灯火焰上灼烧片刻,轻轻摇动铝条,受热一端会左右摇晃,却不像蜡烛那样滴落。为究其原因,小芳查阅资料得知:铝的熔、沸点分别是660℃、2460℃;氧化铝的熔、沸点分别为2054℃、2980℃。
请解释上述实验现象:
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