Question

（1）下列廚房用品所使用的主要材料，屬于有機合成材料的是______ （填寫字母序號）．
（2）生活中常用鐵鍋炒菜，主要利用了鐵的性質是（填序號）______．
A．導熱性　　　　B．導電性　　　　C．延展性　　　　 D．有金屬光澤
為了防止廚房中菜刀生銹，家里最常用的方法是______．
（3）某課外小組同學設計如下裝置進行實驗探究，正確連接下圖所示裝置，可以驗證某混合氣體的成份是一氧化碳和二氧化碳（若需要，裝置可重復使用）．請你參與并完成下列實驗探究．
①B中盛有______溶液，在實驗時，上述儀器的連接順序是：混合氣體→______→尾氣處理（填序號）．
②將混合氣體依次通過上述組裝好的裝置．根據實驗中出現的______現象，能確定混合氣體中含有一氧化碳．請寫出C裝置玻璃管中發生反應的化學方程式：______．
（4）在含硝酸鋅18.9%、含硝酸銅1.88%、含硝酸銀1.70%的1000g混合溶液中，加入一定量的鐵粉，充分反應后過濾，測得濾液中含有Fe²⁺、Cu²⁺、Zn²⁺三種金屬離子，請通過計算確定加入鐵粉的質量（用m表示）的范圍是______．

Answer 1

解：（1）三大有機合成材料主要有塑料、合成橡膠、合成纖維，所以塑料盆屬于合成材料．鋼鐵生銹主要是與空氣中的水與氧氣反應．
（2）鐵的良好導熱性所以可以用來制作炒菜用的鐵鍋；要想防銹就要控制生銹的條件，結合菜刀的使用情況可知一般的防銹方式是用后擦干（保持干燥等）；
（3）驗證某混合氣體的成份是一氧化碳和二氧化碳時，首先應對二氧化碳進行驗證，二氧化碳的鑒定一般是采用澄清石灰水，故混合氣體要先通過A以檢驗二氧化碳的存在，而后通過氫氧化鈉的溶液，徹底除掉混合氣體中的二氧化碳，以防止二氧化碳對一氧化碳鑒定的干擾，一氧化碳的鑒定則是利用了其還原性和該反應發生時會生成二氧化碳進行判斷，故在通過C裝置對氧化鐵進行還原并通過對生成氣體是否是二氧化碳采用A裝置進行檢驗．所以B中應盛氫氧化鈉溶液，上述儀器的連接順序是：混合氣體→A→B→C→A，能確定混合物中含有一氧化碳的現象是固體由紅變成黑色固體，導出的氣體通入A裝置時石灰石變渾濁，C裝置玻璃管中發生反應的化學方程式為Fe₂O₃+3CO2Fe+3CO₂；
（4）依據金屬活動性的應用進行分析判斷，鐵、銅、銀、鋅的活動性依次為：鋅＞鐵＞銅＞銀，把鐵粉放入到混合溶液中，鐵首先置換銀離子，而后置換銅離子，但不能置換鋅離子，
一定量的鐵粉，充分反應后過濾，測得濾液中含有Fe²⁺、Cu²⁺、Zn²⁺三種金屬離子，說明銀離子已被完全置換出來，此狀態消耗的鐵粉質量是鐵粉的最小值，至于銅離子是否被置換無法判斷，所以鐵的質量應是大于等于完全置換出銀離子的鐵的質量，小于既能置換出銀有能置換出全部的銅的鐵的質量．
設置換出全部的銀離子需鐵的質量是x．
Fe+2AgNO₃=Fe（NO₃）₂+2Ag
56 340
x 1.7%×1000g


m≈2.92g
設置換出全部的銅離子需鐵的質量是y．
Cu+2AgNO₃=Cu（NO₃）₂+2Ag
64 340
y 1.88%×1000g
=
y≈3.54g
所以m的范圍應是2.92g≤m＜（2.92+3.54）g，即：2.92g≤m＜6.46g．
故答案為：（1）D；（2）A； 用后擦干（保持干燥等）；（3）①氫氧化鈉溶液；A→B→C→A；②固體由紅變成黑色固體，導出的氣體通入A裝置時石灰石變渾濁；Fe₂O₃+3CO2Fe+3CO₂．
（4）2.92g≤m＜6.46g．
分析：（1）合成材料主要有塑料、合成橡膠、合成纖維等．
（2）依據鐵的良好導熱性分析判斷．依據鐵生銹的條件分析防止菜刀生銹的方法；
（3）根據裝置的特點以及要驗證的氣體的性質進行解答，二氧化碳的鑒定一般是采用澄清石灰水，一氧化碳則是利用了其還原性和該反應發生時會生成二氧化碳進行判斷，據此分析即可．
（4）依據金屬活動性的應用進行分析判斷，鐵、銅、銀、鋅的活動性依次為：鋅＞鐵＞銅＞銀，把鐵粉放入到混合溶液中，鐵首先置換銀離子，而后置換銅離子，但不能置換鋅離子，據此進行計算即可．
點評：此題是一道綜合實驗及計算題，涉及到材料的分類及應用，物質鑒定的實驗探究以及金屬活動性順序表的應用，范圍廣難度梯度較好，對訓練學生思維有一定的幫助．