Question

19．金屬和金屬的化合物在生活、生產(chǎn)中用途廣泛．
（1）“電池和錫箔紙也能生火？”如圖1將錫箔紙剪成“”形狀，將錫箔紙的兩端連接電池的正負(fù)極，錫箔紙即可燃燒．上述實(shí)驗(yàn)利用了金屬的導(dǎo)電性．
（2）月餅包裝袋中常放入鐵粉包以防止其變質(zhì)，其中鐵粉的作用是吸收包裝袋中的氧氣和水蒸氣．鐵制品生銹后可用稀鹽酸除銹，其化學(xué)反應(yīng)方程式為Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O．
（3）用鋁做實(shí)驗(yàn)時(shí)，一般先用砂紙對(duì)其表面進(jìn)行打磨，否則會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，請(qǐng)說(shuō)明原因因?yàn)殇X較為活潑，接觸到空氣的氧氣能夠反應(yīng)生成一層致密的氧化鋁薄膜．
（4）在Cu（NO₃）₂、AgNO₃和Zn（NO₃）₂的混合溶液中加入一定量的鐵粉，充分反應(yīng)后過(guò)濾，向?yàn)V出的固體中滴加稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，則反應(yīng)后所得溶液中含有的金屬離子有Zn²⁺、Fe ²⁺，反應(yīng)后溶液的質(zhì)量比原混合溶液的質(zhì)量�。ㄌ睢按蟆被颉靶　保�，有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe+Cu（NO₃）₂=Fe（NO₃）₂+Cu或者Fe+2AgNO₃=2Ag+Fe（NO₃）₂（寫出一個(gè)即可）．
（5）小明同學(xué)想測(cè)定某Cu-Zn合金中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，于是取合金粉末13g，向其中逐漸加入一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀硫酸，所加稀硫酸與生成氫氣的質(zhì)量關(guān)系如圖2所示，請(qǐng)計(jì)算合金中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)中錫箔的用途確定對(duì)應(yīng)的性質(zhì)；
（2）根據(jù)物質(zhì)的用途確定對(duì)應(yīng)的化學(xué)性質(zhì)．熟練書寫除銹的化學(xué)方程式；
（3）用鋁做實(shí)驗(yàn)時(shí)，研究的是鋁與其他物質(zhì)的反應(yīng)，而由于鋁較為活潑，接觸到空氣的氧氣能夠反應(yīng)生成一層致密的氧化鋁薄膜，導(dǎo)致里面的鋁無(wú)法與其他物質(zhì)接觸而反應(yīng)，所以要打磨．
（4）根據(jù)金屬的活動(dòng)性順序以及反應(yīng)的而化學(xué)方程式分析溶液的質(zhì)量變化．
（5）根據(jù)生成的氫氣的質(zhì)量和對(duì)應(yīng)的化學(xué)方程式求算所用鋅的質(zhì)量，進(jìn)而求算其質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：
（1 ）將錫箔紙的兩端連接電池的正負(fù)極，是將錫箔紙連入了電路，所以是利用了金屬的導(dǎo)電性．
（2）月餅包裝袋中常放入鐵粉包以防止其變質(zhì)，其中鐵粉的作用是 吸收包裝袋中的氧氣和水蒸氣．鐵制品生銹后可用稀鹽酸除銹，是鐵銹的主要成分氧化鐵和鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水，對(duì)弈的反應(yīng)方程式為 Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O．
（3）用鋁做實(shí)驗(yàn)時(shí)，是研究鋁與其他物質(zhì)之間的反應(yīng)，而由于鋁較為活潑，接觸到空氣的氧氣能夠反應(yīng)生成一層致密的氧化鋁薄膜阻止了里面的鋁與其他物質(zhì)的接觸導(dǎo)致無(wú)法反應(yīng)，所以在使用時(shí)要進(jìn)行打磨．
（4）在涉及到的四種金屬中，活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)殇\、鐵、銅、銀．所以在Cu（NO₃）₂、AgNO₃和Zn（NO₃）₂的混合溶液中加入一定量的鐵粉，充分反應(yīng)后，鐵和硝酸銀和硝酸銅能反應(yīng)，而鐵和硝酸鋅不反應(yīng)．過(guò)濾，向?yàn)V出的固體中滴加稀鹽酸，在涉及到的金屬中只有鐵對(duì)應(yīng)有氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明鐵有剩余，此時(shí)硝酸銀和硝酸銅完全反應(yīng)生成了銀和銅，同時(shí)生成了硝酸亞鐵．則反應(yīng)后所得溶液中含有的金屬離子有 Zn²⁺、Fe ²⁺．
 Fe+Cu（NO₃）₂=Fe（NO₃）₂+Cu
56                                           64     
Fe+2AgNO₃=2Ag+Fe（NO₃）₂
56              216
由參加反應(yīng)的固體和生成的固體可以看出，參加反應(yīng)的固體的質(zhì)量小于生成的固體的質(zhì)量，所以導(dǎo)致反應(yīng)后溶液的質(zhì)量比原混合溶液的質(zhì)量小．有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為 Fe+Cu（NO₃）₂=Fe（NO₃）₂+Cu或者Fe+2AgNO₃=2Ag+Fe（NO₃）₂（寫出一個(gè)即可）．
（5）由圖可以看出生成的氫氣的質(zhì)量為0.1g．
設(shè)參加反應(yīng)的鋅的質(zhì)量為x．
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65                          2
x                            0.1g
$\frac{65}{2}$=$\frac{x}{0.1g}$
x=3.25g
合金中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{3.25g}{13g}$×100%=25%
故答案為：
（1）導(dǎo)電．
（2）吸收包裝袋中的氧氣和水蒸氣．Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O．
（3）因?yàn)殇X較為活潑，接觸到空氣的氧氣能夠反應(yīng)生成一層致密的氧化鋁薄膜．
（4）Zn²⁺、Fe ²⁺； 小；Fe+Cu（NO₃）₂=Fe（NO₃）₂+Cu或者Fe+2AgNO₃=2Ag+Fe（NO₃）₂（寫出一個(gè)即可）．
（5）25%．

點(diǎn)評(píng) 根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算時(shí)，第一要正確書寫化學(xué)方程式，第二要使用正確的數(shù)據(jù)，第三計(jì)算過(guò)程要完整．