Question

12．金屬是人類生活中的常用的材料．
（1）金屬元素在自然界中分布很廣，地殼中含量最多的金屬元素是Al．（填“符號”）
（2）鐵釘在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中多次出現(xiàn)，如圖1所示展示了光亮鐵釘?shù)囊幌盗凶兓��?br />
（ⅰ）變化②中，鐵釘主要與空氣中的水和氧氣發(fā)生反應(yīng)．
（ⅱ）變化③中除去鐵銹的化學(xué)方程式為6HCl+Fe₂O₃═2FeCl₃+3H₂O．
（ⅲ）如果用a、b分別代表光亮的鐵釘和無銹鐵釘，則它們的質(zhì)量關(guān)系B
A、a＜b      B、a＞b   C、a=b     D、無法比較
（3）為探究鋅、鐵、銅三種金屬的活動性，以及他們和氫元素的位置關(guān)系，小明設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為不需要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)是C （填字母序號）．
A．將鐵粉放入硫酸鋅溶液中    B．將鐵粉放入稀硫酸中
C．將鐵粉放入硫酸銅溶液中D．將銅片放入稀硫酸中
（4）該同學(xué)查閱資料得知，銅銹的主要成分是堿式碳酸銅【Cu₂（OH）₂CO₃】，他以銅銹為原料設(shè)計(jì)并完成如圖2所示實(shí)驗(yàn)（雜質(zhì)不與稀硫酸反應(yīng)，且不含銅元素．圖中部分物質(zhì)略去）．
①無色氣體A是二氧化碳，溶液C中所含的陽離子是Fe²⁺，固體D中含有的物質(zhì)是鐵、銅．
②在藍(lán)色溶液B中加入鐵粉時(shí)，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄．
③已知銅銹樣品的質(zhì)量是10g，固體F的質(zhì)量是3.2g，則銅銹中含Cu₂（OH）₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是55.5%．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)地殼中元素的含量分析回答；
（2）（�。└鶕�(jù)已有的知識進(jìn)行分析，鐵在與水和氧氣并存時(shí)易生銹解答；
（ⅱ）根據(jù)氧化鐵和鹽酸反應(yīng)能生成氯化鐵和水，寫出反應(yīng)的方程式；
（ⅲ）根據(jù)鐵生銹會結(jié)合氧氣、氧化鐵會和鹽酸反應(yīng)使剩下的鐵質(zhì)量減輕分析．
（3）在金屬活動性順序中，排在氫前面的金屬，能夠和稀鹽酸、稀硫酸發(fā)生置換反應(yīng)，生成氫氣和相應(yīng)的鹽；排在金屬活動性順序前面的金屬，能夠把排在后面的金屬從它的鹽溶液中置換出來．
（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以判斷物質(zhì)的名稱，通過計(jì)算可以確定Cu₂（OH）₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：（1）金屬元素在自然界中分布很廣，地殼中含量最多的金屬元素是氯元素，符號為：Al；故填：Al．
（2）（�。╄F在與水和氧氣并存時(shí)易生銹；故填：水和氧氣；
（ⅱ）鐵銹的主要成分是氧化鐵，鐵銹和鹽酸反應(yīng)能生成氯化鐵和水，反應(yīng)的方程式是：6HCl+Fe₂O₃═2FeCl₃+3H₂O；故填：6HCl+Fe₂O₃═2FeCl₃+3H₂O；
（ⅲ）鐵生銹會結(jié)合氧氣生成的鐵銹的質(zhì)量增加，氧化鐵會和鹽酸反應(yīng)是部分鐵元素以氧化鐵的形式溶解到溶液中了，使剩下的鐵質(zhì)量減輕，因此a＞b．故選B；
（3）將鐵粉放入硫酸鋅溶液中，無明顯現(xiàn)象，說明鋅比鐵活潑，將鐵粉放入稀硫酸中，有氣泡產(chǎn)生，說明鐵排在氫的前面，將銅片放入稀硫酸中，無明顯現(xiàn)象，說明銅排在氫的后面，由此可知，鋅、鐵、銅三種金屬的活動性為鋅＞鐵＞（氫）＞銅；可以省略的實(shí)驗(yàn)是將鐵粉放入硫酸銅溶液中．
故填：C．
（4）①堿式碳酸銅和稀硫酸反應(yīng)能生成硫酸銅、水和二氧化碳，無色氣體是二氧化碳；向固體D中加入過量稀硫酸時(shí)，產(chǎn)生無色氣體，是氫氣，是由稀硫酸和鐵反應(yīng)生成的，說明鐵粉過量，溶液C中所含的溶質(zhì)是硫酸亞鐵，陽離子是亞鐵離子；
固體D中含有生成的銅和過量的鐵粉．故填：二氧化碳； Fe²⁺；鐵、銅．
②藍(lán)色溶液B是硫酸銅溶液，能和鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，化學(xué)方程式為：Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄．故填：Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄．
③設(shè)Cu₂（OH）₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為X，固體F是銅，即生成的銅的質(zhì)量是3.2g，
10g×X×$\frac{128}{222}$=3.2g，解得X=55.5%．故填：55.5%

點(diǎn)評 本題考查的是鐵的銹蝕和除銹、鐵的化學(xué)性質(zhì)等方面的知識，完成此題，可以依據(jù)已有的知識進(jìn)行．解答本題要求學(xué)生掌握教材中所學(xué)習(xí)的化學(xué)知識并能熟練書寫化學(xué)方程式，只有這樣才能對相關(guān)方面的問題做出正確的判斷．