Question

金屬材料在日常生活中廣泛使用．
（1）高溫條件下，一氧化碳可把鐵從磁鐵礦石（Fe₃O₄）中還原出來，反應(yīng)的化學(xué)方程式是

 

．生鐵和鋼都是鐵合金，其中含碳量較高的是

 

．
（2）黃銅是銅和鋅的合金．向一定質(zhì)量的黃銅樣品中加入196g稀硫酸，恰好完全反應(yīng)，產(chǎn)生0.2g氫氣．則所用稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是

 

．除了可求出稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)外，你還能求出的化學(xué)量有

 

（填序號(hào)）
①鋅的質(zhì)量             ②鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)           ③銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
④硫酸鋅的質(zhì)量         ⑤硫酸溶液的體積
（3）鋁是一種比較耐腐蝕的金屬材料，這是因?yàn)殇X在空氣中能生成一種

 

薄膜（填化學(xué)式），如果用鋁來制取氫氣，那么需要

 

操作（填編號(hào)），才能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?br />A．用砂紙打磨表面
B．用水浸泡一會(huì)
C．用稀鹽酸浸泡一段較長(zhǎng)時(shí)間
D．把鋁片剪成小塊．

Answer 1

考點(diǎn)：鐵的冶煉,有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的簡(jiǎn)單計(jì)算,金屬的化學(xué)性質(zhì),生鐵和鋼,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式,根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算

專題：金屬與金屬材料

分析：（1）首先根據(jù)反應(yīng)原理找出反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件，根據(jù)化學(xué)方程式的書寫方法、步驟進(jìn)行書寫；根據(jù)生鐵和鋼都是鐵的合金，根據(jù)它們的組成進(jìn)行分析解答即可．
（2）根據(jù)金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱關(guān)系鋅＞氫＞銅可知，把黃銅放入稀硫酸時(shí)，鋅可與硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅同時(shí)放出氫氣；利用反應(yīng)的化學(xué)方程式，由反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量可計(jì)算消耗鋅的質(zhì)量、消耗硫酸的質(zhì)量及生成硫酸鋅的質(zhì)量，然后利用硫酸質(zhì)量與稀硫酸質(zhì)量比還可計(jì)算出稀硫酸中硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)；根據(jù)質(zhì)量守恒定律，還可計(jì)算出反應(yīng)后所得溶液的質(zhì)量，因此還可計(jì)算反應(yīng)后硫酸鋅溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
（3）鋁易與空氣中的氧氣反應(yīng)生成氧化鋁，氧化鋁具有致密結(jié)實(shí)的結(jié)構(gòu)，在實(shí)驗(yàn)前應(yīng)做預(yù)先的處理將氧化膜去掉．

解答：解：（1）高溫條件下一氧化碳能把鐵從磁鐵礦石（主要成分為Fe₃0₄）中還原出來，生成鐵和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Fe₃O₄+4CO

高溫  .

3Fe+4CO₂．生鐵是含碳量為2%～4.3%的鐵合金，鋼是含碳量為0.03%～2%的鐵合金，其中含碳量較高的是生鐵．
（2）設(shè)參加反應(yīng)的硫酸的質(zhì)量為x，
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
    98         2
    x         0.2g

98

2

=

x

0.2g

x=9.8g
所用稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

9.8g

196g

×100%=5%
根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式，還可以計(jì)算出鋅的質(zhì)量、硫酸鋅的質(zhì)量；但由于不知道黃銅的質(zhì)量，因此不能計(jì)算出黃銅中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；由于不知道硫酸溶液的密度，因此也不能把硫酸溶液的質(zhì)量轉(zhuǎn)變?yōu)轶w積；根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)后溶液質(zhì)量可由參加反應(yīng)鋅的質(zhì)量+所加稀硫酸的質(zhì)量-放出氫氣的質(zhì)量而計(jì)算出來，因此，還可以計(jì)算出所加稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)；分析選項(xiàng)，應(yīng)選①④；
（3）鋁的活動(dòng)性較強(qiáng)，易與空氣中的氧氣反應(yīng)生成致密結(jié)實(shí)的氧化鋁薄膜，在實(shí)驗(yàn)前可以用砂紙將氧化膜打磨掉，也可以放入稀鹽酸將氧化鋁反應(yīng)掉．
故答案為：（1）4CO+Fe₃O₄ 

高溫  .

3Fe+4CO₂；生鐵；（2）5%；①④；（3）Al₂O₃；AC．

點(diǎn)評(píng)：反應(yīng)的化學(xué)方程式可以表現(xiàn)出反應(yīng)中各物質(zhì)的質(zhì)量關(guān)系，因此，利用反應(yīng)的化學(xué)方程式可由反應(yīng)中任一物質(zhì)質(zhì)量計(jì)算出反應(yīng)中其它物質(zhì)的質(zhì)量．