【中考题原创】
镍元素与人体健康
湖北省石首市文峰中学刘涛
【背景资料】医学研究证明,镍是一种人体必需的微量元素,是血纤维蛋白溶酶的组成部分,是人体多种酶的活化剂。
细胞核酸中也含有一定的镍,缺乏时,肝细胞吸氧量降低,一些酶的活力减低,进而影响到机体的正常功能活动。
如果超标就会危害人的健康,镍损害人的肝脏和心肺功,,导致严重皮炎和皮肤过敏。
【知识链接】镍是人体必需的生命元素,在人体内含量极微,正常情况下,成人体内含镍约10m,人体对镍的日需要量为0.3mg,镍也是常见的导致接触致敏性金属元素。
2017年10月27日,世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考,镍化合物在一类致癌物清单中。
【中考题原创】
1.镍是一种常见的接触性过敏金属。
镍在元素周期表中的信息如图所示。
下列有关镍元素的说法不正确的是()
A.原子序数为28 B.属于金属元素
C.原子中质子数为28 D.相对原子质量为58.69g
2.随着镀镍废水排放出来的镍及其化合物具有毒性,是国际上公认的致癌物质。
镍的原子结构示意图及在元素周期表中的某些信息如图所示。
下列有关镍的说法不正确的是()
A.x=8 B.属于非金属元素
C.元素符号Ni D.相对原子质量为58.69
3.下图为元素周期表第4周期的一部分。
据此判断下列说法中错误的是()
A.镍元素的符号为N i B.钴元素的相对原子质量是58.93g
C.从左到右各元素的原子序数依次增大D.各元素都属于金属元素
4.“化学链燃烧”技术是目前能源领域研究的热点之一。
氧化镍(NiO)作载氧体的“化学链燃烧”过程如图所示:相比直接燃烧甲烷,对该技术的评价错误的是()
A.能量损耗少、利用率高B.较安全,减少爆炸风险
C.耗等质量甲烷,参加反应氧气较少D.有利于分离和回收较纯净的二氧化碳5.下列物质中不属于合金的是()
A.生铁B.不锈钢C.铁锈D.锰钢
6.我国“神舟”系列飞船利用镍钛合金制成的太阳能电池板,在低温下被折叠,进入太空运行轨道后,在阳光照射下可自然展开,恢复成原状。
下列有关这种镍钛合金的认识错误的是()
A.这种材料的形状变化属于物理变化B.具有形状记忆功能
C.还可制造眼镜架D.具有良好的相容性
7.2019年版第五套人民币硬币中,一元币为钢芯镀镍合金,伍角币为钢芯镀镍,一角币为铝合金或不锈钢,在选择铸造硬币的材料时,不需要考虑的因素是()
A.金属的硬度B.金属的导热性
C.金属的耐腐蚀性D.金属价格与硬币面值的吻合度
8.若金属镍在金属活动性顺序中位于铁和锡之间,已知硫酸镍NiSO4溶于水,则下列反应不正确的是()
A.Ni+H2SO4=NiSO4+H2↑B.Fe+NiSO4=FeSO4+Ni
C.Ni+2AgNO3=Ni(NO3)2+2Ag D.Cu+NiSO4=CuSO4+Ni
9.我国“高分五号”用钛镍形状记忆合金制作卫星天线。
镍的原子结构示意图及在元素周期表中的某些信息如图所示,请回答下列问题:
⑴镍的相对原子质量为______;x的值为______。
⑵镍属于____(填“金属”或“非金属”)元素,镍在化学反应中易形成的离子符号为____。
10.镍(Ni)是一种重要的金属材料,应用很广泛。
⑴根据如图镍原子的结构示意图回答:
镍原子的核电荷数数是______,在化学变化中易______电子(填“得到”或“失去”)。
⑵在一定条件下,镍在空气中会形成致密的氧化膜(NiO),化学方程式为,该反应的基本类型为。
镍和稀硫酸反应会生成硫酸镍(NiSO4)和一种可燃性气体单质,反应化学方程式为。
⑶氢氧化镍是某种混合动力汽车电池的一种材料,化学式为Ni(OH)2,从组成上看,它属于(填“氧化物”、“酸”、“碱”或“盐”)。
⑷航天员呼出的废气可通过高铁酸镍(NiFe2O4)转化为航天员所需要的气体,高铁酸镍的质量和化学性质都不发生变化,高铁酸镍在该过程中起到作用,铁元素的化合价为+3价,高铁酸镍中镍元素的化合价为。
11.亲铁金属镍(Ni)是一种应用广泛的金属材料,近似银白色、硬而有延展性并具有铁磁性,能高度磨光和抗腐蚀。
则回答:
⑴镍原子的结构示意图如右图所示,其核电荷数数是,在化学变化中易(填“失去”或“得到”)电子。
⑵在一定条件下,镍在空气中会形成致密的氧化镍氧化膜(NiO),反应的化学方程式为。
⑶铸造金属硬币用到的材料都是合金,不同材质的合金属于(填“纯净物”或“混合物”)。
已知镍能发生的反应有:Fe+NiCl2=Ni+FeCl2,该反应属于基本反应类型中的反应,反应中Ni的化合价在反应前后(填“不变”“升高”或“降低”)。
12.我国第四套人民币硬币中使用到镍(Ni)、铜、铁等金属。
为探究Ni、Fe、Cu的三种金属活动性顺序,展开了如下探究活动:
【查阅资料】镍能与盐酸或稀硫酸反应,生成可溶于水的正二价镍化合物,并放出氢气,请写出镍与盐酸反应的化学方程式。
【提出假设】假设一为Fe>Ni>Cu;假设二为Fe>Cu>Ni;假设三为。
【设计实验】同温下,取大小、厚度相同的这三种金属薄片,用砂纸打磨,分别投入等体积金属镍Ni 铁Fe 铜Cu
与盐酸反应的现象气体产生缓慢,
金属逐渐溶解
气体产生较快,
金属较快溶解
无现象
【得出结论】原假设(填序号)判断正确。
若用镍片、溶液和硫酸铜溶液通过实验也能判断Fe、Ni、Cu的金属活动性顺序,请金属镍与硫酸铜溶液发生反应的化学方程式为。
13.我国《电镀污染物排放标准》要求总镍浓度不可超过0 .5mg/L,目前处理化学镀镍废水的常规方法为化学沉淀法和离子交换法。
镍(Ni)是一种用途广泛的金属,常用于电镀工业和制造电池,硫酸镍溶液和硝酸镍溶液显绿色,氢氧化镍为难溶于水的绿色固体,在这些化合物中镍元素都显+2价。
⑴硝酸镍的化学式为。
⑵将硫酸镍溶液加入试管中,再滴加足量氢氧化钾溶液,充分振荡后静置。
反应的化学方程式为,预测反应现象为。
参考答案
1~8.D、B、B、C、C、D、B、D。
9.⑴58.69;8;⑵金属;Ni2+。
10.⑴28;失去;⑵2Ni+O22NiO;化合反应;Ni+H2SO4=NiSO4+H2↑;⑶碱;⑷催化;+6。
11.⑴28;失去;⑵2Ni+O22NiO;⑶混合物;置换;降低。
12.Ni>Fe>Cu;Ni+2HCl=NiCl2+H2↑;假设一;硫酸亚铁(氯化亚铁);Ni+CuSO4=NiSO4+Cu。
13.⑴Ni(NO3)2;⑵NiSO4+2KOH=Ni(OH)2↓+K2SO4;有绿色沉淀生成,溶液从绿色变成无色。