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我國高鐵創(chuàng)造的中國速度令世界矚目，到2050年，我國將全面建成更高水平的現(xiàn)代化鐵路強國。某興趣小組的同學對高鐵建設(shè)中使用的金屬材料開展了一系列的探究。
【探究一】軌道材料
（1）高鐵鐵軌多使用鐵合金而不用純鐵，是因為鐵合金比純鐵
硬
硬
（填“軟”或“硬”）。工業(yè)采用融合法制合金，合金的形成需先熔化，金屬必須都是液態(tài)才能制成合金，也稱為共熔。一種液態(tài)，一種氣態(tài)的兩種金屬不能共熔，不能轉(zhuǎn)化成合金。鐵和其他3種金屬的熔沸點見下表，據(jù)此判斷，鐵與
Cu和Mn
Cu和Mn
（選填“Cu”、“Mn”、“Na”）能形成合金。
Fe Cu Mn Na
熔點/℃ 1535 1083 1246 97.5
沸點/℃ 3000 2595 2061 883
（2）興趣小組的同學利用圖1所示實驗裝置模擬工業(yè)煉
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 如果實驗成功，裝置A中玻璃管內(nèi)反應的實驗現(xiàn)象是
紅色粉末變成黑色
紅色粉末變成黑色
。
②裝置B的作用是
ac
ac
（填字母）。
a.吸收CO2
b.檢驗CO2
c.收集CO
【探究二】車體材料
（3）工業(yè)鋁型材是高鐵產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，也就是高鐵車體的主要材料。工業(yè)上常用鋁土礦（主要成分為Al2O3，含F(xiàn)e2O3雜質(zhì)）為原料冶煉鋁，工藝流程如圖2。鋁是兩性氧化物，與酸、堿都能發(fā)生反應，Al2O3+2NaOH═2NaAlO2+H2O。請回答以下問題：
①試劑X是
氫氧化鈉溶液
氫氧化鈉溶液
（選填氫氧化鈉溶液或鹽酸）。
②寫出反應②的化學方程式
NaAlO2+CO2+2H2O=NaHCO3+Al（OH）3↓
NaAlO2+CO2+2H2O=NaHCO3+Al（OH）3↓
。
（4）興趣小組的同學運用手持技術(shù)探究鋁等金屬與酸的反應。如圖3，向250mL的燒瓶內(nèi)注入25mL溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)8.8%的稀鹽酸，分別剪取長約0.4cm、寬約0.4cm的鎂、鋁、鋅、鐵、銅金屬條，打磨后投入燒瓶中，迅速塞緊帶有壓強傳感器的橡皮塞，點擊采集得到如圖4所示的氣壓變化曲線?；卮鹣铝袉栴}：
①曲線a對應的金屬是
銅或Cu
銅或Cu
。
②曲線c在18s左右達到最高點后又略微下降的原因是
鎂與稀鹽酸反應放熱，反應結(jié)束，溫度降低
鎂與稀鹽酸反應放熱，反應結(jié)束，溫度降低
。
③下列說法錯誤的是
b
b
。
a.d對應的反應速率適中，適合實驗室制取氣體
b.如延長反應時間，可得到d的圖像是一條直線
c.從0～100s圖像可推測e對應的金屬打磨不徹底

【答案】硬；Cu和Mn；紅色粉末變成黑色；ac；氫氧化鈉溶液；NaAlO2+CO2+2H2O=NaHCO3+Al（OH）3↓；銅或Cu；鎂與稀鹽酸反應放熱，反應結(jié)束，溫度降低；b
【解答】
【點評】
聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復制發(fā)布。
發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：44引用：2難度：0.5
相似題

  • 1．84消毒液、H2O2溶液都是常用消毒劑，興趣小組對兩種消毒劑進行了如下探究活動。
    【查閱資料】84消毒液的有效成分是次氯酸鈉（化學式為NaClO），直接接觸可灼傷皮膚。
    【實驗1】（1）取少量84消毒液于試管中，滴加H2O2溶液，發(fā)現(xiàn)有大量氣泡產(chǎn)生；然后
     
    （填寫實驗操作和現(xiàn)象），證明產(chǎn)生的氣體是氧氣。
    【提出問題】在上述反應中，NaClO的作用是什么？
    【作出猜想】猜想一：作反應物，NaClO與H2O2溶液發(fā)生化學反應；
    （2）猜想二：作
     
    ，類似分解H2O2溶液制氧氣時MnO2的作用。
    【實驗2】①按如圖所示組裝實驗裝置，并檢查裝置的氣密性。
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    ②向錐形瓶中加入30mL84消毒液，注射器中吸入25mLH2O2溶液。
    ③將注射器中的H2O2溶液平均分5次推入錐形瓶中：每次推入H2O2溶液，待不再產(chǎn)生氣泡后，記錄收集氣體的總體積（忽略其他因素對測量結(jié)果造成的影響）見下表。
    第1次 第2次 第3次 第4次 第5次
    收集氣體的總體積/mL 140 280 365 370 X
    （3）①表中的數(shù)據(jù)x=
     
    。
    ②分析表中數(shù)據(jù)得出“猜想一正確”，其依據(jù)是
     
    。
    【分析討論】（4）NaClO與H2O2溶液反應除生成氧氣外，還生成氯化鈉和水，請寫出該反應的化學方程式
     
    。
    【拓展反思】（5）生活中常用消毒劑除84消毒液、H2O2溶液外，還有75%酒精等。在使用各種消毒劑時，要考慮它們的性質(zhì)。切記：科學使用，注意安全!生活中下列使用消毒劑的做法正確的是
     
    。
    A．不同的消毒劑不可隨意混合使用
    B．使用84消毒液的濃度越高越好
    C．使用75%酒精消毒應遠離明火，防止火災
    D．84消毒液、75%酒精等消毒劑均應密封保存

    發(fā)布：2024/10/25 1:0:1組卷：7引用：1難度：0.5

  • 2．碘酸鉀（KIO3）常溫下為一種白色固體，可溶于水，常作為補碘劑被添加到食鹽中、某化學興趣小組的同學設(shè)計了以下實驗探究其性質(zhì)。
    【進行實驗1】用如圖裝置完成實驗，探究KIO3的熱穩(wěn)定性。記錄如下：
    序號 1-1 1-2
    裝置   菁優(yōu)網(wǎng)   菁優(yōu)網(wǎng)
    現(xiàn)象 加熱較長時間后，產(chǎn)生大量氣泡 帶火星的木條復燃
    【解釋與結(jié)論】
    （1）實驗1-1裝置中試管口略向下傾斜的目的是
     
    。
    （2）實驗1-1結(jié)束時，應進行的操作順序是先
     
    ，后
     
    。
    （3）由1-2中現(xiàn)象說明，實驗1-1中收集到的氣體是
     
    。
    （4）由實驗1可知，KIO3受熱
     
    （填“能”或“不能”）分解。
    【進行實驗2】按下表數(shù)據(jù)，用如圖裝置進行實驗，探究KIO3與維生素C的反應及其影響因素，記錄如下表。（已知：溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)=
    溶質(zhì)的質(zhì)量
    溶液的質(zhì)量
    ×100%）
    【查閱資料】淀粉溶液遇I2變?yōu)樗{色，遇KIO3、維生素C（化學式為C6H8O6）、醋酸（化學式為C2H4O2）不變色。
    裝置 序號 溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量/g 實驗現(xiàn)象
    KIO3 維生素C
      菁優(yōu)網(wǎng) 2-1 0.1 0.1 溶液立即由無色變?yōu)樗{色
    2-2 0.005 0.005 溶液逐漸由無色變?yōu)樗{色
    2-3 0.0025 0.0025 一段時間后溶液無明顯變化，再滴入5滴稀醋酸后，溶液逐漸變?yōu)闇\藍色
    【解釋與結(jié)論】
    （5）實驗2-1中，KIO3溶液與維生素C溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)
     
    （填“相等”或“不相等”）。
    （6）對比實驗2-1、2-2，可探究的影響KIO3與維生素C反應的因素是
     
    。
    （7）由上述實驗得到結(jié)論“KIO3能與維生素C反應生成I2”，實驗證據(jù)是
     
    。
    【反思與評價】
    （8）甲同學由實驗2-3得出結(jié)論：醋酸會促進KIO3與維生素C的反應；乙同學認為不嚴謹，理由是
     
    。

    發(fā)布：2024/10/23 14:0:2組卷：8引用：3難度：0.5

  • 3．化學興趣小組的同學們進行有關(guān)分子性質(zhì)的探究實驗：
    菁優(yōu)網(wǎng)
    （1）實驗Ⅰ中，觀察到燒杯
     
    （填“甲”或“乙”）內(nèi)液體變紅色，這一現(xiàn)象用分子的觀點解釋為
     
    。
    （2）為何實驗Ⅰ中另一燒杯內(nèi)液體不變紅色，某同學提出可能與分子運動速率有關(guān)。
    探究一：分子運動速率與溫度的關(guān)系
    實驗Ⅱ中，觀察品紅擴散速度可得出：溫度越高，分子運動越
     
    （填“快”或“慢”）。
    探究二：分子運動速率與分子質(zhì)量的關(guān)系
    【猜想假設(shè)】猜想1：分子質(zhì)量越小，分子運動越快；
    猜想2：分子質(zhì)量越小，分子運動越慢。
    【查閱資料】①濃鹽酸會揮發(fā)出氯化氫（HCl）氣體，濃氨水會揮發(fā)出氨氣（NH3），兩種氣體反應會產(chǎn)生白煙，即生成白色固體氯化銨（NH4Cl）；②氯化氫（HCl）分子質(zhì)量大于氨氣（NH3）分子質(zhì)量。
    【設(shè)計實驗】
    步驟 現(xiàn)象 結(jié)論
    組裝實驗Ⅲ裝置，在玻璃管左右兩端分別放置沾有濃氨水和濃鹽酸的棉花，觀察現(xiàn)象。 玻璃管
     
    （填“A”、“B”或“C”）處先看到白煙    		 猜想1正確
    【反思交流】①實驗Ⅲ中，發(fā)生反應的文字表達式為
     
    。
    ②實驗Ⅰ中，另一燒杯內(nèi)液體不變紅色，是因為
     
    （填“酚酞”或“氨氣”）的分子質(zhì)量很大。
    ③從研究分子性質(zhì)角度，實驗Ⅲ較實驗Ⅰ的優(yōu)點是
     
    （填序號）。
    A．可證明分子間有間隔
    B．可證明分子的質(zhì)量和體積都很小
    C．節(jié)約藥品，操作簡單
    D．可證明分子運動與溫度有關(guān)

    發(fā)布：2024/10/24 10:0:2組卷：3引用：2難度：0.5
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