Question

6．化學(xué)是一門研究物質(zhì)的科學(xué)，我們一般從物質(zhì)的存在、性質(zhì)、制備、用途等方面研究一種物質(zhì)或一類物質(zhì)．以金屬為例，請(qǐng)你參與其中回答相關(guān)問(wèn)題：
（1）探究金屬性質(zhì)：金屬原子容易失去最外層電子，化學(xué)性質(zhì)活潑．圖1為探究金屬化學(xué) 性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)，圖2是金屬化學(xué)性質(zhì)網(wǎng)絡(luò)圖．

①圖1甲中反應(yīng)現(xiàn)象是鐵絲劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體，放出熱量丙中反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu
②圖1只有乙中不反應(yīng)，能得出三種金屬活動(dòng)性及它們和氫元素的位置關(guān)系，由強(qiáng)到弱的順序是Al＞Fe＞Cu（填元素符號(hào)）；
③依據(jù)圖1完成金屬性質(zhì)網(wǎng)絡(luò)，圖2中的A屬于鹽（填物質(zhì)類別）；
（2）認(rèn)識(shí)金屬的制備：工業(yè)上常采用還原法、置換法、電解法制備金屬．
用一氧化碳還原赤鐵礦冶鐵反應(yīng)的化學(xué)方程式為3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂
（3）金屬在生產(chǎn)生活中應(yīng)用廣泛．
①下列金屬制品的用途，利用其導(dǎo)電性的是B
A．鐵鍋    B．銅導(dǎo)線    C．鋁箔    D．黃金飾品
②合金性能優(yōu)于單一金屬，因而被廣泛應(yīng)用．焊錫（主要含錫、鉛）與其組成金屬相比
具有熔點(diǎn)低的特性，可用于焊接電子元件；
③金屬是一種有限資源，需要保護(hù)和回收利用．
黃銅（ 銅鋅合金）用作彈殼的制造．現(xiàn)有一批使用過(guò)的，銹跡斑斑的彈殼，處理這批彈殼可以制得硫酸鋅和銅，其主要流程如下所示．
【收集資料】彈殼上的銹主要為Cu₂（OH）₂CO₃，能與稀硫酸反應(yīng)得到硫酸銅溶液；彈殼中其他雜質(zhì)不溶于水、也不參加反應(yīng)．（提示：E為過(guò)量的鋅）

a．寫出彈殼上的銹與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式Cu₂（OH）₂CO₃+2H₂SO₄═2CuSO₄+3H₂O+CO₂↑
b．固體D為鋅、銅．

Answer 1

分析 （1）鐵在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵；鐵和硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅；根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以判斷金屬的活動(dòng)性順序；
（2）高溫條件下，氧化鐵和一氧化碳反應(yīng)生成鐵和二氧化碳；
（3）金屬具有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性．根據(jù)堿式碳酸銅能與硫酸反應(yīng)生成硫酸銅、水和二氧化碳，硫酸銅能與鋅反應(yīng)生成硫酸鋅和銅，溶液B是硫酸鋅，固體D能與硫酸反應(yīng)生成無(wú)色氣體E，則D中除了含有銅，還含有鋅，然后進(jìn)行驗(yàn)證即可．

解答 解：（1））①圖1甲中反應(yīng)現(xiàn)象是鐵絲劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體，放出熱量；丙中反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu．
故填：鐵絲劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體，放出熱量；Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu．
②比較活潑的金屬能夠把較不活潑的金屬?gòu)乃�的鹽溶液中置換出來(lái)，圖1只有乙中不反應(yīng)，能得出三種金屬活動(dòng)性及它們和氫元素的位置關(guān)系，由強(qiáng)到弱的順序是鋁、鐵、氫、銅．故填：Al＞Fe＞Cu．
③依據(jù)圖1完成金屬性質(zhì)網(wǎng)絡(luò)，圖2中的A屬于鹽．
故填：鹽．
（2）用一氧化碳還原赤鐵礦冶鐵反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．故填：3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
（3）①下列金屬制品的用途，利用其導(dǎo)電性的是B，即銅用作導(dǎo)線，是因?yàn)殂~具有良好的導(dǎo)電性．故填：B．
②合金性能優(yōu)于單一金屬，因而被廣泛應(yīng)用．焊錫（主要含錫、鉛）與其組成金屬相比具有熔點(diǎn)低的特性，可用于焊接電子元件．故填：熔點(diǎn)低；
③堿式碳酸銅與硫酸反應(yīng)生成硫酸銅、水、二氧化碳，所以藍(lán)色溶液B是硫酸銅溶液，E與硫酸銅溶液反應(yīng)生成硫酸鋅，所以E是鋅，鐵與硫酸銅反應(yīng)生成了銅和硫酸鋅，得到的固體D與硫酸反應(yīng)后有氣體生成，說(shuō)明有鋅剩余，鋅與硫酸銅反應(yīng)生成了銅，固體D中含有鋅和銅．
故答案為：a．Cu₂（OH）₂CO₃+2H₂SO₄═2CuSO₄+3H₂O+CO₂↑；b．鋅、銅．

點(diǎn)評(píng) 要會(huì)利用金屬活動(dòng)順序表分析實(shí)驗(yàn)，氫前邊的金屬會(huì)與稀硫酸、鹽酸反應(yīng)，但氫后邊的金屬不會(huì)與稀硫酸、鹽酸反應(yīng)，前邊的金屬會(huì)把后邊的金屬?gòu)钠潲}溶液中置換出來(lái)．