Question

鐵、鋼是我們生活中重要的金屬材料．
（1）下列生活用品中，鐵鍋用來(lái)做飯是利用了鐵的

 

性，鋼絲作導(dǎo)線是利用了銅的

 

性．
（2）根據(jù)如圖轉(zhuǎn)化關(guān)系圖1，回答問(wèn)題．

①鐵生銹的條件是

 

．
②寫(xiě)出步驟Ⅱ中的化學(xué)方程式

 

．
③黃色溶液中的溶質(zhì)是

 

．
④回收再利用生銹的鐵制品是保護(hù)金屬資源的一種有效途徑．如圖所示的廢鐵粉中Fe2O3含量大約在80%左右（其余20%為鐵），若回收100t這樣的廢鐵粉可以得到

 

t鐵．
（3）礦物的儲(chǔ)量有限，而且不可再生，我們必須保護(hù)金屬資源并進(jìn)行金屬的回收利用．欲從含有硫酸、硫酸亞鐵和硫酸銅的廢液中，回收全部銅．處理過(guò)程如圖2：

步驟①加入過(guò)量鐵粉，發(fā)生的反應(yīng)方程式為：

 

，

 

．充分反應(yīng)后步驟②進(jìn)行的操作是

 

，得到的濾渣中含有

 

，繼續(xù)處理可以得到純凈的金屬銅和硫酸亞鐵固體．

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),鐵的冶煉,金屬銹蝕的條件及其防護(hù),書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：金屬與金屬材料

分析：（1）金屬具有良好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性，因此在現(xiàn)實(shí)生活中有著廣泛的用途；
（2）①鐵的生銹是金屬與氧氣和水共同作用的結(jié)果；
②一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)會(huì)生成鐵與二氧化碳；
③從生銹的鐵與過(guò)量鹽酸的反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行判斷；
④根據(jù)題意，由廢鐵粉中Fe₂O₃含量大約在80%左右（其余20%為鐵），回收100t這樣的廢鐵粉，由化合物中某元素的質(zhì)量=該化合物的質(zhì)量×該元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，進(jìn)行分析解答；
（3）根據(jù)反應(yīng)物和生成物及其質(zhì)量守恒定律可以書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式；過(guò)濾可以把不溶于水的物質(zhì)除去；鐵能和稀硫酸反應(yīng)生成氫氣．

解答：解：（1）由于金屬具有良好的導(dǎo)熱性與導(dǎo)電性，所以鐵可以制成鐵鍋，銅可以制成銅線；
（2）①鐵的生銹主要是鐵與空氣中的氧氣與水綜合反應(yīng)的結(jié)果；
②一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)會(huì)生成鐵與二氧化碳，化學(xué)方程式為：3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂；
③生銹的鐵中的氧化鐵與鐵分別于鹽酸反應(yīng)會(huì)生成氯化鐵與氯化亞鐵另外還會(huì)有剩余的鹽酸，因此含有的溶質(zhì)是：FeCl₂、FeCl₃、HCl；
④根據(jù)題意，由廢鐵粉中Fe₂O₃含量大約在80%左右，100t這樣的廢鐵粉含80%Fe₂O₃中含鐵元素的質(zhì)量為100t×80%×

56×2

56×2+16×3

×100%=56t，100t這樣的廢鐵粉中含鐵元素的質(zhì)量為100t×20%=20t；故回收100t這樣的廢鐵粉可以得到鐵的質(zhì)量為56t+20t=76t；
（3）鐵與硫酸、硫酸銅都能反應(yīng)，鐵與硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，化學(xué)方程式為：H₂SO₄+Fe═FeSO₄+H₂↑；鐵與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，化學(xué)方程式為：Fe+CuSO₄═Cu+FeSO₄，有金屬銅析出；過(guò)濾可以把不溶于水的物質(zhì)除去，得到生成的銅和過(guò)量的那部分鐵．
故答案為：（1）導(dǎo)熱，導(dǎo)電；
（2）①與氧氣和水接觸；
②3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂；
③FeCl₂、FeCl₃、HCl；
④76；
（3）H₂SO₄+Fe═FeSO₄+H₂↑，F(xiàn)e+CuSO₄═Cu+FeSO₄，過(guò)濾，銅和鐵．

點(diǎn)評(píng)：本題難度較大，涉及知識(shí)點(diǎn)較多，掌握工業(yè)上煉鐵的反應(yīng)原理、質(zhì)量守恒定律、化學(xué)式的有關(guān)計(jì)算是正確解答本題的關(guān)鍵．