Question

2．人類的生產(chǎn)生活離不開金屬材料與人類的生產(chǎn)、生活息息相關．
（1）對鐵“發(fā)藍”處理，其表面將形成致密氧化膜而有效避免腐蝕．“發(fā)藍”處理過程可表示為如圖1：

①“發(fā)藍”過程中的化學方程式如下：36Fe+4NaNO₂+9NaNO₃+26H₂O═12X+13NaOH+13NH₃↑；其中X的化學式為Fe₃O₄，工業(yè)上可利用一氧化碳與X來煉鐵，其反應的化學方程式為Fe₃O₄+4CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3Fe+4CO₂．
②致密氧化膜能有效阻止鐵銹蝕的原因是致密的氧化膜覆蓋在鋼鐵表面，使鋼鐵零件與氧氣（或空氣）、水分等隔絕．
③步驟Ⅱ用除銹液（15%的硫酸溶液）浸泡鐵的目的是除去鐵表面的鐵銹，寫出鐵銹與硫酸溶液反應的化學方程式Fe₂O₃+3H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃+3H₂0．
（2）從金屬銅、銀、錳（Mn）的混合粉末中分離出某種金屬，并獲得一種晶體，設計的實驗流程如圖2．

①A、B、C三種金屬的活動性順序：A＞B＞C．
②硫酸鹽中A元素的化合價為+2，請寫出加入足量稀硫酸時反應的化學方程式：Mn+H₂SO₄=MnSO₄+H₂↑．
③生成金屬C的化學方程式是Cu+2AgNO₃=Cu（NO₃）₂+2Ag．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應前后原子的種類和數(shù)目都沒有發(fā)生變化以及書寫方程式的方法去分析；從致密氧化膜能使鐵與氧氣（或空氣）、水隔絕去分析；
根據(jù)金屬氧化物會與酸反應進行分析；
（2）根據(jù)金屬活動性順序判斷金屬是否與酸反應、金屬是否能與鹽溶液的反應的依據(jù)，另外，還要知道過濾可以將固體和液體分離等知識進行分析．

解答 解：（1）①根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應前后原子的種類和數(shù)目都沒有發(fā)生變化，所以生成物中少36個鐵原子和48個氧原子，由于X前面的數(shù)字是12，所以每個X分子中含有3個鐵原子和4個氧原子，故X化學式為：Fe₃O₄；在高溫的條件下，一氧化碳能將四氧化三鐵還原為鐵，同時生成二氧化碳；
故填：Fe₃O₄；Fe₃O₄+4CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3Fe+4CO₂  
②致密氧化膜能使鐵與氧氣（或空氣）、水隔絕從而有效阻止鐵銹蝕；
故填：致密的氧化膜覆蓋在鋼鐵表面，使鋼鐵零件與氧氣（或空氣）、水分等隔絕
③鐵銹的主要成分為氧化鐵，氧化鐵和硫酸反應生成硫酸鐵和水，故答案為：Fe₂O₃+3H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃+3H₂0；
（2）①在金屬活動性順序中，銅、銀排在氫的后面，所以不能與酸反應放出氫氣，由題意可知三種金屬中只有A能與稀硫酸反應生成無色氣體和A的鹽溶液，所以我們判斷A是Mn，金屬B、C的混合物加入足量的含硝酸銀的回收液中，過濾后得到金屬C，說明金屬C不能與硝酸銀溶液反應，金屬B能與硝酸銀溶液反應，我們在教材中學過“在金屬活動性順序中，只有排在前面的金屬才能把排在后面的金屬從它的鹽溶液中置換出來”，所以我們得知金屬B的活動性大于金屬C的活動性，又因為在金屬活動性順序中，銅排在銀的前面，所以B是Cu，C是銀，所以A、B、C三種金屬的活動性順序為：A＞B＞C；
故填：A＞B＞C        
②A為金屬錳，與稀硫酸反應生成硫酸錳和氫氣，故填：Mn+H₂SO₄=MnSO₄+H₂↑；
③銅和硝酸銀溶液發(fā)生置換反應生成硝酸銅和銀，故填：Cu+2AgNO₃=Cu（NO₃）₂+2Ag．

點評 此題以實驗設計流程的形式讓學生去利用金屬活動性順序表解決有關金屬化學性質(zhì)的問題，有一定的深度和廣度．