Question

金屬與我們的生活息息相關(guān)，在各個(gè)領(lǐng)域中用途廣泛．
（1）我國(guó)第四套人民幣硬幣從1999年開(kāi)始發(fā)行，一元為鋼芯鍍鎳（Ni），五角幣為鋼芯鍍銅合金，一角幣為鋁合金或不銹鋼．選擇鑄造硬幣的材料不需要考慮的因素是

 

（填序號(hào)）．
A．金屬的硬度 B．金屬的導(dǎo)電性 C．金屬的耐腐蝕性  D．金屬價(jià)格與硬幣面值的吻合度
（2）在“南海一號(hào)”打撈出來(lái)的文物中，“金龍紋手鐲”光彩奪目，完好無(wú)損；銅鏡表面有銅銹；鐵器則銹跡斑斑，殘存很少．這說(shuō)明金、銅、鐵這三種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是

 

．
（3）高鐵酸鈉（Na₂FeO₄）是一種“綠色環(huán)保高效”消毒劑．高鐵酸鈉中鐵元素的化合價(jià)為

 

價(jià)．
（4）在質(zhì)量相等、溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的稀硫酸中，分別加入等質(zhì)量的鋅粉和鐵粉，生成氫氣質(zhì)量（m）隨反應(yīng)時(shí)間（t）的變化曲線(xiàn)如圖所示．下列表述正確的是

 

（填序號(hào)）．
①A表示鋅和稀硫酸的反應(yīng)曲線(xiàn)
②反應(yīng)結(jié)束后消耗兩種金屬的質(zhì)量相等
③反應(yīng)結(jié)束后稀硫酸都沒(méi)有剩余
④反應(yīng)結(jié)束后兩種金屬一定都有剩余
⑤反應(yīng)結(jié)束后生成的氫氣質(zhì)量相等．

Answer 1

考點(diǎn)：金屬的物理性質(zhì)及用途,金屬的化學(xué)性質(zhì),金屬活動(dòng)性順序及其應(yīng)用

專(zhuān)題：金屬與金屬材料

分析：（1）根據(jù)硬幣的流通特點(diǎn)分析硬幣應(yīng)具有的特點(diǎn)要求，特別是其耐腐蝕、硬度、及價(jià)值的相關(guān)因素；
（2）根據(jù)金屬是否容易生銹考慮本題；
（3）根據(jù)高鐵酸鈉的化學(xué)式為Na₂FeO₄，利用Na、O元素的化合價(jià)及化合物中正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為0來(lái)解答；
（4）①鋅的活動(dòng)性比鐵的活動(dòng)性強(qiáng)，等質(zhì)量的金屬，鋅反應(yīng)的時(shí)間短；
②由方程式分析可知：相等質(zhì)量的鐵和鋅與硫酸反應(yīng)，鐵生成氫氣多；
③由圖示可知：生成的氫氣的質(zhì)量相等，所以硫酸均反應(yīng)完；
④由圖示可知：生成的氫氣的質(zhì)量相等，所以硫酸均反應(yīng)完；由方程式分析，二者反應(yīng)結(jié)束后，可能金屬都有剩余，也可能鋅恰好反應(yīng)完，鐵有剩余；
⑤由圖示可知：反應(yīng)結(jié)束后生成的氫氣質(zhì)量相等．

解答：解：（1）根據(jù)硬幣的流通特點(diǎn)可知：鑄造出的硬幣要有較強(qiáng)的耐腐蝕性、硬度較大、且硬幣價(jià)值與面值的吻合度要接近，而金屬的導(dǎo)電性不是鑄造硬幣所考慮的因素；
（2）金屬活動(dòng)性越強(qiáng)，越容易生銹，由“金龍紋手鐲”光彩奪目，完好無(wú)損；銅鏡表面有銅銹；鐵器則銹跡斑斑，殘存很少，可知鐵最活潑，銅次之，金最不活潑．所以，三種金屬的活動(dòng)順序由強(qiáng)到弱的順序是 鐵＞銅＞金；
（3）在Na₂FeO₄中，Na元素的化合價(jià)為+1價(jià)，O元素的化合價(jià)為-2價(jià)，
設(shè)該化合物中Fe元素的化合價(jià)為x，
由化學(xué)式和化合物中正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為0，則
（+1）×2+x+（-2）×4=0
解得：x=+6；
（4）①鋅的活動(dòng)性比鐵的活動(dòng)性強(qiáng)，所以等質(zhì)量的金屬，鋅反應(yīng)的時(shí)間短，正確；
②根據(jù)化學(xué)方程式Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑，可知每56g鐵生成2g氫氣，根據(jù)化學(xué)方程式Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑，可知每65g鋅反應(yīng)生成2g氫氣；所以若是相等質(zhì)量的鐵和鋅與硫酸反應(yīng)，鐵生成氫氣多，而不會(huì)相等，故錯(cuò)誤；
③置換反應(yīng)是金屬置換酸中的氫元素，所以若生成的氫氣的質(zhì)量相等，硫酸均反應(yīng)完；故正確；
④由圖示可知：生成的氫氣的質(zhì)量相等，所以硫酸均反應(yīng)完；Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑，F(xiàn)e+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑，由方程式分析可知：如果鋅恰好反應(yīng)，則鐵有剩余；故錯(cuò)誤；
⑤由圖示可知：反應(yīng)結(jié)束后生成的氫氣質(zhì)量相等．故正確．
故答案為：（1）B；
（2）鐵＞銅＞金；
（3）+6；
（4）①③⑤

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查金屬的性質(zhì)及活動(dòng)性順序，難度較大．