5.能源、资源、环境与人类的生活和社会的发展密切相关.
(1)石油、煤、天然气合称为三大化石燃料.
①煤燃烧时排放出SO
2、NO
2等污染物,这些气体或气体在空气中发生反应后的生成物溶于雨水会形成酸雨.
②2014年青奥会在南京举行,为了控制汽车尾气给空气造成的污染,我市在燃料的使用和管理等方面采取了一些有效措施,如节能环保车的使用,这也是未来的发展趋势.
图2是我国自行研制的氢动力概念跑车.汽车最理想的清洁燃料是氢气,但氢动力汽车目前还不能普及的原因是氢气制取成本高或贮存困难(只需写出一点).
(2)水是地球上最普通、最常见的物质之一.
①自来水厂净化水的步骤一般有加絮凝剂、沉淀、过滤、活性炭吸附、消毒剂消毒等步骤.检验自来水是否为硬水常用的物质是肥皂水.生活中通过煮沸的方法可以降低水的硬度.实验室配制氯化钠溶液应该用蒸馏水(填“自来水”或“蒸馏水”).
②从社会角度看:2014年3月22-28日是第二十七届“中国水周”.活动的宣传主题为“节约保护水资源,大力建设生态文明”.下列做法符合宣传主题的是AB.
A.富含氮、磷的生活污水不能排放到河中 B.农业浇灌推广使用喷灌、滴灌技术
C.不间断地放水洗衣服 D.工业污水直接压入地下
③新型自来水净水剂ClO
2可由如下反应制取:Cl
2+2X═2NaCl+2ClO
2,X的化学式为NaClO
2.
(3)人类每年都要从大自然中提取大量的金属,用于工农业生产和其他领域.
铝、铁、铜是人类广泛使用的三种金属,与我们生活息息相关.
①用下列试剂验证这三种金属的活动性顺序,能达到目的是B(填序号).
A.硫酸铝溶液 B.硫酸亚铁溶液 C.硫酸铜溶液
②某工厂的废液中含有硝酸银和硝酸铜,为回收资源和防止污染,向废液中加入一定量的铁粉,反应停止后过滤,向滤渣中加入稀盐酸,无气体产生.
下列说法正确的是A(选填字母).
A.滤渣中一定含有银,可能含有铜
B.滤渣中一定含有银和铜,一定没有铁
C.滤液中一定含有硝酸亚铁,一定没有硝酸银
D.滤液中一定含有硝酸亚铁,一定没有硝酸铜
③常温下没有氧气存在时,铁与水几乎不反应,但高温下,铁与水蒸气能反应生成一种常见铁的氧化物和一种气体.小明很好奇,设计如图3实验探究铁粉与水蒸气反应后的产物.
a.试管尾部放一团湿棉花的目的是提供水蒸气.
b.探究生成的气体是什么?
用燃着的木条靠近肥皂泡,有爆鸣声,稍后有肥皂泡飘到空中.说明生成的气体是H
2.
c.探究试管中剩余固体成分是什么?
【查阅资料】
常见铁的氧化物 | FeO | Fe2O3 | Fe3O4 |
颜色、状态 | 黑色粉末 | 红棕色粉末 | 黑色晶体 |
能否被磁铁吸引 | 否 | 否 | 能 |
【初步验证】试管中剩余固体为黑色,能全部被磁铁吸引.
【猜想与假设】猜想一:剩余固体是Fe与Fe
3O
4;猜想二:剩余固体是Fe
3O
4.
【实验探究】
【实验结论】铁和水蒸气反应的化学方程式为3Fe+4H
2O$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe
3O
4+4H
2.
【反思与交流】该黑色固体不可能是Fe
2O
3,理由是Fe
2O
3红棕色粉末且不能被磁铁吸引.
④某兴趣小组对生锈废铁锅中铁的含量进行了测定.生锈的铁锅中除Fe、Fe
2O
3外,还含有碳、硅、锰等元素(除Fe、Fe
2O
3以外的物质都不与稀硫酸反应).兴趣小组的同学称取33g废铁锅片放入特制容器中,缓慢加入39.2%的稀硫酸,直到反应完全(假设硫酸先与表面的铁锈发生反应),实验数据如图4所示.所得溶液中所含溶质的化学式为Fe
2(SO
4)
3、FeSO
4,计算溶液中硫酸铁的质量.(要求写出计算过程)