Question

【題目】金屬是人類利用最廣泛的材料之一，請用所學(xué)的化學(xué)知識回答下列問題。

（1）生鐵和鋼都是鐵的合金，其區(qū)別是_____。

（2）鋁在常溫下易與空氣中的氧氣反應(yīng)生成一層致密的保護(hù)膜，因而鋁具有良好的抗腐蝕性能，該保護(hù)膜的成分是_____。

（3）如圖為某學(xué)習(xí)小組探究金屬化學(xué)性質(zhì)時所做的四個實驗，仔細(xì)分析后回答下列問題：

①描述A中的實驗現(xiàn)象_____。

②寫出C中反應(yīng)的化學(xué)方程式_____。

③要證明Cu、Fe、Ag的活動性順序，至少要做的實驗是_____（填序號）。

④開始反應(yīng)后D中溶液逐漸變?yōu)辄S色，原因是_____（化學(xué)方程式）。

（4）某課外小組采集到一批鐵礦石標(biāo)本，經(jīng)檢測后發(fā)現(xiàn)該礦石中Fe2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%，若用300t該礦石，理論上可冶煉出鐵含量為96%的生鐵的質(zhì)量是_____。

（5）在Fe（NO3）2和AgNO3的混合溶液中，加入一定量的鋅粉，充分反應(yīng)后過濾，，得到濾渣和濾液。下列說法中正確的是_____（填序號）。

a、若濾液為淺綠色，則濾渣中可能有鋅

b、濾液中一定有Zn（NO3）2，濾渣中一定有銀

c、若取少量濾液，加入KC1溶液，無明顯現(xiàn)象，則濾渣中一定有鐵

d、若取少量濾渣，加入稀鹽酸，產(chǎn)生氣泡，則濾渣的組成有三種情況

（6）將10g氧化銅和銅的混合物放入燒杯中，加入100g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.3%的稀鹽酸，恰好完全反應(yīng)，則原10g氧化銅和銅的混合物中銅元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_____。

Answer 1

【答案】含碳量不同 A12O3 銅絲表面有銀白色固體析出，溶液由無色變藍(lán)色 AB 175t b 84%

【解析】

（1）生鐵的含碳量在2%～4.3%之間，鋼的含碳量在0.03%～2%之間，即生鐵與鋼的區(qū)別是含碳量不同，故填含碳量不同。

（2）鋁的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，在常溫下就能與空氣中的氧氣反應(yīng)生成致密的氧化鋁，對內(nèi)層的鋁起保護(hù)作用，氧化鋁的化學(xué)式為A12O3，故填A12O3。

（3）①A中的反應(yīng)是銅與硝酸銀反應(yīng)生成銀和硝酸銅，觀察到的現(xiàn)象是銅絲表面有銀白色固體析出，溶液由無色變藍(lán)色，故填銅絲表面有銀白色固體析出，溶液由無色變藍(lán)色；

②C中的反應(yīng)是鋅與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鋅和氫氣，故反應(yīng)的化學(xué)方程式寫為：Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑；

③A實驗中銅能夠與硝酸銀反應(yīng)生成銀和硝酸銅，證明銅的活動性比銀強(qiáng)，B實驗中鐵能夠與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，證明鐵的活動性比銅強(qiáng)，要證明Cu、Fe、Ag的活動性順序，至少要做的實驗是AB，故填AB；

④開始反應(yīng)后D中溶液逐漸變?yōu)辄S色是因為鐵釘表面的鐵銹中的氧化鐵與硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵和水，硫酸鐵溶于水后溶液呈黃色，故反應(yīng)的化學(xué)方程式寫為：Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O。

（4）設(shè)可冶煉出鐵含量為96%的生鐵的質(zhì)量為x

300t×80%××100%=x×96%

x=175t，故填175t。

（5）a 若濾液為淺綠色，濾液中一定含有硝酸亞鐵，則反應(yīng)中鋅的量不足，沒有將硝酸亞鐵完全置換，則濾渣中一定沒有鋅，選項錯誤；

b 加入的鋅粉先與活動性較弱的銀的鹽溶液硝酸銀反應(yīng)生成銀和硝酸鋅，所以濾液中一定有Zn（NO3）2，濾渣中一定有銀，選項正確；

c 若取少量濾液，加入KC1溶液，無明顯現(xiàn)象，證明硝酸銀完全與鋅反應(yīng)生成了銀和硝酸鋅，則濾渣中一定有銀，不能判斷是否含有鐵，選項錯誤；

d 題目中出現(xiàn)的金屬中只有鋅、鐵能夠與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡，若取少量濾渣，加入稀鹽酸，產(chǎn)生氣泡，則濾渣可能的組成有銀、鐵或銀、鐵、鋅兩種情況，選項錯誤，故填b。

（6）參加反應(yīng)的純凈HCl的質(zhì)量=100g×7.3%=7.3g

設(shè)樣品中氧化銅的質(zhì)量為x

80：73=x：7.3g x=8g

氧化銅中銅元素的質(zhì)量=8g××100%=6.4g

原10g氧化銅和銅的混合物中銅元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%=84%

答：原10g氧化銅和銅的混合物中銅元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為84%。