Question

人類發(fā)展的歷史進(jìn)程中人們不斷研制出各種不同的用具，制造用具的材料也在不斷地發(fā)生變化，金屬制品因其美觀、耐用、輕便易成型而被人們廣泛利用，請(qǐng)根據(jù)所學(xué)知識(shí)及生活知識(shí)參與有關(guān)金屬制品探究．
（1）請(qǐng)將以下金屬材料的冶煉按年代的先后順序排序

 

（填序號(hào)）．
A、鐵    B、青銅    C、鋁
從以上順序可以看出，金屬制品的出現(xiàn)順序與

 

有關(guān)，那么金屬鉀的制得應(yīng)排在

 

之后．
（2）孔雀石主要成分為堿式碳酸銅，經(jīng)加熱會(huì)發(fā)生反應(yīng)：Cu₂（OH）₂CO₃

△   .

2CuO+H₂O+CO₂↑，古代人們發(fā)現(xiàn)翠綠的孔雀石在森林大火中會(huì)變成紅色的銅，請(qǐng)寫(xiě)出轉(zhuǎn)化為銅的另一個(gè)反應(yīng)方程式：

 

（3）到西漢時(shí)期我國(guó)的勞動(dòng)人民又發(fā)明了“濕法煉銅”，在西漢劉安所著的《淮南萬(wàn)畢術(shù)》中就有“曾青得鐵則化為銅”的記載（“曾青”是指銅的化合物如硫酸銅），請(qǐng)用反應(yīng)方程式表示其冶煉原理：

 

．
（4）磁懸浮的核心技術(shù)得制備超導(dǎo)材料．有一種超導(dǎo)材料的化學(xué)式為Y₂BaCu₆O₁₀，它是以Y_mO_n、BaCO₃和CuO為原料經(jīng)研磨燒結(jié)而成．假設(shè)此過(guò)程中所有元素的化合價(jià)不變，試填寫(xiě)以下空白：
a、超導(dǎo)材料Y₂BaCu₆O₁₀是由

 

種元素組成的，Y_mO_n的化學(xué)式是：

 

．
b、在合成該超導(dǎo)材料的同時(shí)還生成-種氧化物，該物質(zhì)是

 

（寫(xiě)化學(xué)式）．
（5）鈦（Ti） 因?yàn)榫哂性S多神奇的性能而越來(lái)越引起人們的關(guān)注．化學(xué)興趣小組對(duì)Mg、Ti、Ag的金屬活動(dòng)性順序進(jìn)行探究．
[提出假設(shè)]a、Ti的金屬活動(dòng)性比Mg強(qiáng)；
b、Ti的金屬活動(dòng)性介于Mg和Ag之間．
[查閱資料]在相同條件下，金屬與酸反應(yīng)，產(chǎn)生氣泡的速率越快，則該金屬活動(dòng)性越強(qiáng)．
[實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)]同溫下，取大小相同的這三種金屬薄片，分別投入等體積、等濃度的足量稀鹽酸中，觀察現(xiàn)象．
[實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象]

金屬	Ti	Mg	Ag
反應(yīng)現(xiàn)象	反應(yīng)緩慢	反應(yīng)強(qiáng)烈	無(wú)明顯現(xiàn)象

[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]原假設(shè)中

 

不正確，理由是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：金屬活動(dòng)性順序及其應(yīng)用,碳的化學(xué)性質(zhì),化學(xué)式的書(shū)寫(xiě)及意義,質(zhì)量守恒定律及其應(yīng)用

專題：金屬與金屬材料

分析：（1）根據(jù)金屬的冶煉年代的先后順序分析解答；
（2）依據(jù)氧化銅與碳在加熱時(shí)會(huì)生成銅分析解答；
（3）根據(jù)金屬與鹽溶液的反應(yīng)原理分析解答；
（4）根據(jù)超導(dǎo)材料的化學(xué)式為Y₂BaCu₆O₁₀，可知其元素組成；根據(jù)在化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零可計(jì)算出Y元素的化合價(jià)；根據(jù)Y、O的化合價(jià)可推斷出YmOn的化學(xué)式，進(jìn)行分析解答；根據(jù)在化學(xué)反應(yīng)前后元素原子的種類和數(shù)目都沒(méi)有改變進(jìn)行解答；
（5）比較Ti、Mg、Ag分別與酸反應(yīng)的快慢程度就可以確定它們的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱．

解答：解：（1）由所學(xué)的人類冶煉金屬的歷史依據(jù)三者的活動(dòng)性知識(shí)可知鐵、青銅和鋁的冶煉順序?yàn)椋呵嚆~、鐵和鋁；
（2）堿式碳酸銅分解可生成氧化銅而森林大火中一定會(huì)有木炭產(chǎn)生，而碳和氧化銅在加熱時(shí)會(huì)生成銅和二氧化碳，方程式為2CuO+2C

高溫  .

2Cu+CO₂↑；
（3）“濕法煉銅”的原理是金屬與鹽溶液的反應(yīng)，可用Fe+CuSO₄═Cu+FeSO₄表示其反應(yīng)的原理；
（4）a、根據(jù)超導(dǎo)材料的化學(xué)式為Y₂BaCu₆O₁₀，可知由Y、Ba、Cu、O四種元素組成；
根據(jù)在化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零的原則，設(shè)Y元素的化合價(jià)為x，則x×2+（+2）+（+2）×6+（-2）×10=0，則x=+3；根據(jù)Y、O 的化合價(jià)分別是+3，-2，利用十字交叉法可推斷出YmOn的化學(xué)式為：Y₂O₃；
b、根據(jù)質(zhì)量守恒定律：在化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)前后原子的種類沒(méi)有改變，數(shù)目沒(méi)有增減，原子的質(zhì)量也沒(méi)有改變，可推斷出在合成該高溫超導(dǎo)物質(zhì)的同時(shí)，還生成了一種物質(zhì)是CO₂．
（5）[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]三種金屬分別與酸反應(yīng)，鎂與酸反應(yīng)最劇烈，所以鎂最活潑，Ti反應(yīng)較慢，所以Ti次之，Ag不與酸反應(yīng)，所以Ag最不活潑，故選a不正確，鎂與酸反應(yīng)速率比鈦快．
故答案為：（1）BAC；金屬的活動(dòng)性；鋁；（2）2CuO+2C

高溫  .

2Cu+CO₂↑；（3）Fe+CuSO₄═Cu+FeSO₄；（4）a、四；Y₂O₃；b、CO₂；（5）a；鎂與酸反應(yīng)速率比鈦快．

點(diǎn)評(píng)：實(shí)驗(yàn)結(jié)論探究題，在比較一個(gè)變量時(shí)一定需要把其余的變量固定下來(lái)．