Question

19．金屬用途廣泛，其性質(zhì)是中學(xué)化學(xué)學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容．
（1）生鐵與鋼性能不同，其原因是二者含碳量不同．
（2）鋁比較活潑，但鋁制品卻有很好的抗腐性能，其原因是什么？
（3）農(nóng)業(yè)上不能用鐵桶盛放硫酸銅溶液，寫出化學(xué)方程式Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄．
（4）若要驗(yàn)證Zn、Cu、Ag三種金屬活動(dòng)性順序，寫出一組合適的試劑Zn、CuSO₄、Ag
（5）如圖裝置可做一氧化碳還原氧化鐵的實(shí)驗(yàn)．

①A裝置玻璃管里可觀察到的現(xiàn)象為紅色粉末變成黑色；發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
②C裝置放置酒精燈的作用是點(diǎn)燃尾氣中的一氧化碳防止污染空氣．
（6）為測定某銅鋅合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，現(xiàn)稱取20g合金放入燒杯中，向其中加入50g稀硫酸，二者恰好完全反應(yīng)，反應(yīng)后稱量燒杯中剩余物質(zhì)總質(zhì)量為69.8g（不包括燒杯的質(zhì)量，氣體溶解忽略不計(jì)）．試計(jì)算該合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)生鐵與鋼的組成分析．
（2）根據(jù)鋁的性質(zhì)分析回答；
（3）根據(jù)鐵、銅的活潑性分析回答；
（4）根據(jù)若比較三種金屬活動(dòng)性順序常用“三取中”的方法分析回答；
（5）根據(jù)一氧化碳與氧化鐵的反應(yīng)、現(xiàn)象及注意事項(xiàng)分析回答；
（6）根據(jù)質(zhì)量守恒定律求出生成氫氣的質(zhì)量，根據(jù)鋅與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式和生成氫氣的質(zhì)量，列出比例式，就可計(jì)算出該合金中鋅的質(zhì)量，進(jìn)而求出銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；

解答 解：（1）生鐵與鋼性能不同，其原因是二者含碳量不同．
（2）鋁比較活潑，但鋁制品卻有很好的抗腐性能，其原因是：鋁與空氣中的氧氣反應(yīng)生成致密的氧化鋁薄膜，阻止了反應(yīng)的進(jìn)一步的進(jìn)行；
（3）農(nóng)業(yè)上不能用鐵桶盛放硫酸銅溶液，原因是鐵與硫酸銅反應(yīng)生成了硫酸亞鐵和銅，化學(xué)方程式是：Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄．
（4）若要驗(yàn)證Zn、Cu、Ag三種金屬活動(dòng)性順序，常用“三取中”的方法，可以取兩邊金屬的單質(zhì)和中間金屬的鹽溶液，所以合適的試劑可以是：Zn、CuSO₄、Ag；
（5）①由于在高溫條件下一氧化碳還原氧化鐵生成了鐵和二氧化碳，所以A裝置玻璃管里可觀察到的現(xiàn)象為：紅色粉末變成黑色，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
②由于尾氣中含有一氧化碳有毒，能污染空氣，所以C裝置放置酒精燈的作用是：點(diǎn)燃尾氣中的一氧化碳，防止污染空氣．
（6）由質(zhì)量守恒定律可知，生成氫氣的質(zhì)量為：20g+50g-69.8g=0.2g
設(shè)參加反應(yīng)的鋅的質(zhì)量為x
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65                           2
x                            0.2g
$\frac{65}{2}=\frac{x}{0.2g}$   解得：x=6.5g
合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是：$\frac{20g-6.5g}{20g}×100%$=67.5%
故答為：（1）碳量．
（2）鋁與空氣中的氧氣反應(yīng)生成致密的氧化鋁的薄膜，阻止了反應(yīng)的進(jìn)一步的進(jìn)行；
（3）Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄．
（4）Zn、CuSO₄、Ag；
（5）①：紅色粉末變成黑色；Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
②點(diǎn)燃尾氣中的一氧化碳防止污染空氣．
（6）67.5%．

點(diǎn)評 本題比較全面地考查了金屬的性質(zhì)、金屬活潑性順序表的應(yīng)用、金屬的冶煉等知識(shí)，難度不大，加強(qiáng)金屬知識(shí)的學(xué)習(xí)，有利于解答本類題．