Question

金屬材料在生產、生活中的應用非常廣泛．

（1）吃火鍋用的鍋體是由銅合金制造的，主要是因為銅合金具有很好的______（填字母序號）．
A．導電性　　 B．導熱性　　　 C．延展性
（2）金屬銹蝕造成浪費．鐵制品銹蝕的過程，實際上是鐵與空氣中的氧氣、______等發生化學反應的過程．
（3）目前世界上已有50%以上的廢鋼鐵得到回收利用，其目的是______．
A．節約金屬資源　　　　B．合理開采礦物　　　　 C．防止鋼鐵生銹
（4）實驗室有鋅片、鐵片、銅片、稀硫酸、硫酸鋅溶液、硫酸亞鐵溶液和硫酸銅溶液7種物質，小紅選擇合適的物質，設計了以下三種方法對鋅、銅、鐵的金屬活動性順序進行驗證．
①方法一所選用的3種物質是______、硫酸鋅溶液和硫酸銅溶液．
②方法二所選用的3種物質是鋅片、銅片和______．
③方法三所選用4種物質是鋅片、鐵片、銅片和稀硫酸，能驗證鋅、鐵、銅的金屬活動性順序的實驗現象是______．
（5）煉鐵的原理是利用一氧化碳與氧化鐵反應．在實驗室里，可用如圖1所示裝置進行實驗：實驗中玻璃管內的粉末由紅色變為______色，該反應的化學方程式為______．某鋼鐵廠每天需消耗5 000t含Fe₂O₃96%的赤鐵礦石，該廠理論上可日產含Fe 98%的生鐵______ t．（計算結果保留1位小數）
（6）向CuSO₄溶液中加入Zn、Fe、Mg混合物，充分攪拌后過濾，得淺綠色溶液A，將濾渣放入稀鹽酸中，產生無色氣體．由以上事實可推知濾液A中含有的溶質是______，濾渣B中含有的物質是______．
（7）為探究鐵和鋅兩種金屬與酸反應的狀況，將等質量的兩種金屬分別與等質量的溶質質量分數相同的稀硫酸反應，產生氫氣的質量與反應時間的函數關系如圖2、3所示．下列相關判斷中，正確的是______．
A．甲是鐵，乙是鋅　 B．甲是鋅，乙是鐵
C．圖2表示稀硫酸足量，圖3表示稀硫酸不足量
D．圖2表示金屬一定有剩余，圖3表示金屬一定沒有剩余．

Answer 1

解：（1）由于銅合金具有很好的導熱性，所以，可用作制作火鍋用的鍋體；
（2）由鐵生銹的條件可知，鐵生銹是鐵與空氣中的氧氣、水等發生化學反應的過程；
（3）由金屬資源的保護措施可知，目前世界上已有50%以上的廢鋼鐵得到回收利用，其目的是節約金屬資源；
（4））①由于鐵不與硫酸鋅溶液反應，說明鋅在鐵的前面，鐵能與硫酸銅溶液反應，說明鐵在銅的前面．所以；
可以選用的另外一種藥品是鐵片；
②由于鋅能與硫酸亞鐵反應，說明鋅在鐵的前面，銅不與硫酸亞鐵反應，說明鐵在銅的前面．所以可以選用的另外一種藥品是硫酸亞鐵溶液；
③將藥品混合后，銅與稀硫酸不反應，鋅、鐵均能與稀硫酸反應產生氣體，且鋅的反應比鐵劇烈；
（5）由于一氧化碳具有還原性，能將氧化鐵還原為鐵，所以，能觀察到的現象是：實驗中玻璃管內的粉末由紅色變為黑色，該反應的化學方程式為3CO+Fe₂O₃2Fe+3CO₂；
設該廠理論上可日產含Fe 98%的生鐵的質量為X
3CO+Fe₂O₃2Fe+3CO₂
160 112
5 000t×96% X×98%
解得：X=3428.6；
（6）由金屬活動性順序表及應用可知，金屬的活動性順序是：Mg＞Zn＞Fe＞Cu．由于過濾后得到淺綠色溶液，說明了溶液中含有亞鐵離子，金屬鎂和鋅沒有剩余，溶液中含有MgSO₄ ZnSO₄ FeSO₄．由將濾渣放入稀鹽酸中，產生無色氣體，說明了濾渣中一定含有鐵，溶液中一定不含有CuSO₄．綜合以上分析可知：濾液A中含有的溶質是 MgSO₄ ZnSO₄ FeSO₄，濾渣B中含有的物質是Fe Cu；
（7）A、由于鋅的活動性大于鐵，鋅反應的時間少，所以，甲是鐵，乙是鋅．故A正確；
B、由于鋅的活動性大于鐵，鋅反應的時間少，所以，甲不是鋅，乙不是鐵．故B錯誤；
C、金屬與硫酸反應時，當硫酸足量時，鐵生成的氫氣多；當硫酸不足量時，生成的氫氣相等．故C正確；
D、由圖2可知，甲產生的氫氣大于乙生成的氫氣，表示酸足量，金屬全部參加反應；由圖3可知，產生的氫氣質量相同，表明酸全部參加反應，金屬可能有剩余．故D錯誤．
故答為：（1）B（2）水（3）A（4）鐵 硫酸亞鐵溶液 銅與稀硫酸沒有氣泡生成，鋅、鐵均能與稀硫酸反應產生大量氣泡，且鋅的反應比鐵劇烈（5）黑 略 3428.6（6）MgSO₄ ZnSO₄ FeSO₄；Fe Cu（7）AC
分析：（1）根據銅合金的物理性質分析；
（2）根據鐵生銹的條件分析；
（3）根據金屬資源的保護措施分析；
（4）根據金屬的活動性順序表的應用分析．在金屬活動性順序中，位置在前的金屬能將位于其后的金屬從其鹽溶液中置換出來，氫前的金屬能與酸反應生成氫氣；
（5）根據煉鐵的原理、反應現象分析計算；
（6）根據金屬的活動性順序表的應用分析；
（7）根據圖2和圖3的關系圖分析．等質量的金屬與酸反應時，活動性強的金屬反應時間短；當酸足量時，鐵生成的氫氣質量大于鋅生成的氫氣的質量，當酸量不足，酸全部參加反應時，生成的氫氣質量相同．
點評：本題綜合性很強，涉及的知識點較多，全面地考查了金屬的有關性質，完成此題，可以依據已有的知識進行．