Question

金屬材料在生產(chǎn)、生活中應(yīng)用廣泛．

（1）上海世博會(huì)中國(guó)館--“東方之冠”的主體結(jié)構(gòu)為四根巨型鋼筋混凝土制成的核心筒．下列有關(guān)鋼的
說(shuō)法正確的是______（填序號(hào)，下同）．
a．鋼是純鐵　　　 b．鋼屬于金屬材料　　　　c．鋼比生鐵的含碳量更高
（2）將27g鋁粉、56g鐵粉分別與同體積、同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀硫酸充分反應(yīng)，生成氫氣的質(zhì)量（m）與反應(yīng)時(shí)間（t）的關(guān)系如圖所示．下列敘述與曲線圖相符的是______．
a．①、②分別表示鐵粉、鋁粉與硫酸反應(yīng)的情況
b．反應(yīng)結(jié)束，鋁粉、鐵粉均完全反應(yīng)，硫酸有剩余
c．反應(yīng)結(jié)束，硫酸完全反應(yīng)，鋁粉、鐵粉均有剩余
d．反應(yīng)結(jié)束，硫酸、鐵粉均完全反應(yīng)，鋁粉有剩余
（3）某固體粉末A由初中常見(jiàn)的四種單質(zhì)組成，且不含K、Ca、Na．氣體B可燃，氣體G是人體新陳代謝的產(chǎn)物．
請(qǐng)根據(jù)圖回答問(wèn)題．

固體A由______組成．反應(yīng)①的化學(xué)方程式是______；反應(yīng)②的化學(xué)方程式是______．

Answer 1

解：（1）a．鋼是含碳量為0.03%～2%的鐵合金，而不是純鐵；故a不正確；
b．金屬材料包括金屬單質(zhì)和合金，鋼是鐵的合金，鋼屬于金屬材料；故b正確；
c．鋼是含碳量為0.03%～2%的鐵合金，而生鐵含碳量為2%～4.3%，鋼的含碳量比生鐵低；故c不正確；
（2）a．根據(jù)金屬鋁的活動(dòng)性比鐵強(qiáng)，則在相同時(shí)間內(nèi)金屬鋁與稀硫酸反應(yīng)放出氫氣的速率大于鐵；結(jié)合圖示，可判斷曲線①表示鋁與硫酸的反應(yīng)，曲線②表示鐵與硫酸的反應(yīng)；故a不正確；
b．根據(jù)27g鋁粉完全反應(yīng)可放出氫氣的質(zhì)量=×27g=3g，而56g鐵粉完全反應(yīng)放出氫氣的質(zhì)量=×56g=2g；結(jié)合圖示可知反應(yīng)結(jié)束后所得氫氣質(zhì)量相等，因此可判斷反應(yīng)結(jié)束后兩金屬粉末一定不會(huì)均完全反應(yīng)；故b不正確；
c．若反應(yīng)中稀硫酸質(zhì)量不足完全反應(yīng)而兩金屬都有剩余，則所得氫氣質(zhì)量一定相等，這種情況與圖示所示結(jié)果一致，故c正確；
d．由于27g鋁粉完全反應(yīng)可放出氫氣的質(zhì)量大于56g鐵粉完全反應(yīng)放出氫氣的質(zhì)量，所以，當(dāng)鐵粉與稀硫酸恰好完全反應(yīng)時(shí)，因27g鋁粉完全反應(yīng)需要更多的稀硫酸而出現(xiàn)稀硫酸不足鋁粉剩余，此時(shí)稀硫酸完全反應(yīng)所產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量也會(huì)相等；此時(shí)所出現(xiàn)的情況與圖示結(jié)果一致，故d正確；
（3）根據(jù)固體A與適量稀鹽酸反應(yīng)生成的混合溶液C呈淺綠色，可判斷溶液C中一定含F(xiàn)eCl₂及另外的溶質(zhì)，而溶液C與過(guò)量鋁粉充分反應(yīng)后所得溶液仍為混合溶液，可判斷溶液C中另外的溶質(zhì)中所含金屬活動(dòng)性比鋁強(qiáng)，結(jié)合題中說(shuō)明可判斷該金屬為鎂；根據(jù)固體D灼燒可得到人體新陳代謝的產(chǎn)物G氣體二氧化碳，可判斷固體D中含有單質(zhì)碳，再由黑色固體H能與稀硫酸反應(yīng)生成藍(lán)色硫酸銅溶液I，可判斷固體D中含有銅；
綜合以上分析，可判斷固體A中含鐵、鎂、銅、碳；反應(yīng)①為2Al+3FeCl₂=2AlCl₃+3Fe；反應(yīng)②為CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O；
故答案為：（1）b；（2）cd；（3）C、Cu、Fe、Mg；2Al+3FeCl₂=2AlCl₃+3Fe；CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O．
分析：（1）根據(jù)生鐵和鋼的組成與分類：鋼是含碳量為0.03%～2%的鐵合金，而生鐵含碳量為2%～4.3%；生鐵和鋼都屬于金屬材料；完成判斷對(duì)鋼的判斷；
（2）根據(jù)一定質(zhì)量的鋁與鐵完全反應(yīng)放出氫氣的質(zhì)量及兩金屬的活動(dòng)性，完成對(duì)問(wèn)題的判斷．27g鋁粉完全反應(yīng)可放出氫氣的質(zhì)量=×27g=3g，而56g鐵粉完全反應(yīng)放出氫氣的質(zhì)量=×56g=2g；金屬鋁的活動(dòng)性比鐵強(qiáng)，與酸反應(yīng)放出氫氣的速率大于鐵；
（3）由氣體G是人體新陳代謝的產(chǎn)物可判斷該氣體為二氧化碳；由溶液C為淺綠色可判斷溶液C中含亞鐵離子；由固體D灼燒可生成二氧化碳可判斷D含單質(zhì)碳；由溶液I呈藍(lán)色可判斷溶液中含銅離子；根據(jù)這些特殊現(xiàn)象，采取逆推的方法可判斷固體粉末A的組成；推斷中，還要注意反應(yīng)①加入了過(guò)量的鋁粉這一特別條件．
點(diǎn)評(píng)：解答本題時(shí)需要清醒地認(rèn)識(shí)到，題中各小問(wèn)題之間沒(méi)有任何思維關(guān)聯(lián)，因此不可攪在一起無(wú)謂添加思維難度．