Question

(7分) 鋁、鐵、銅是我們生活中常見的金屬。

（1）根據(jù)下圖，總結(jié)金屬具有的物理性質(zhì)有           。

 

鐵鍋                銅導(dǎo)線                鋁箔

（2）鋁制品具有很好的抗腐蝕性能，原因是          。

（3）煉鐵廠通常以焦炭（主要成分是C）、赤鐵礦（主要成分是氧化鐵）、空氣等為主要原料煉鐵，反應(yīng)過程如下：

寫出CO與赤鐵礦反應(yīng)的化學(xué)方程式          。取少量煉出的生鐵粉末放入燒杯中，加入過量稀鹽酸，可觀察到的現(xiàn)象是          。

（4）某實(shí)驗(yàn)室的廢液中含有大量的FeSO₄、CuSO₄,小剛同學(xué)欲從上述廢液中回收Cu，并得到副產(chǎn)品FeSO₄,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程如下圖所示，回答問題：

①操作I和操作II的名稱是       。

②寫出上述流程中所涉及的反應(yīng)的化學(xué)方程式      。

 

Answer 1

【答案】

（1）導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性、延展性

（2）鋁在空氣中與氧氣反應(yīng)，其表面生成一層致密的氧化鋁薄膜，阻止鋁進(jìn)一步氧化。

（3）3CO + Fe₂O₃  2Fe + 3CO₂

生鐵逐漸溶解，有氣泡產(chǎn)生，溶液變成淺綠，反應(yīng)完全后燒杯底部有黑色不溶物。

（4）①過濾  ② Fe + CuSO₄ ===FeSO₄ + Cu ；Fe + H₂SO₄ === FeSO₄  + H₂↑（2分，各1分）

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)圖象，結(jié)合常見金屬的性質(zhì)分析，可知金屬具有的物理性質(zhì)有：導(dǎo)熱性（鐵鍋）、導(dǎo)電性（導(dǎo)線）、延展性（鋁箔）。

（2）鋁制品具有很好的抗腐蝕性能，是因?yàn)椋轰X在空氣中易與氧氣反應(yīng)，在其表面生成一層致密的氧化鋁薄膜，阻止了鋁進(jìn)一步被氧化。

（3）CO與赤鐵礦石（氧化鐵）在高溫下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，故其反應(yīng)的化學(xué)方程式為3CO + Fe₂O₃  2Fe + 3CO₂；

冶煉得到的生鐵中含有少量的碳，當(dāng)向生鐵中加入過量稀鹽酸時(shí)，F(xiàn)e + 2HCl= FeCl₂  + H₂↑,其中碳不反應(yīng)，故可見：鐵完全溶解并產(chǎn)生氣泡，同時(shí)溶液變成淺綠色，反應(yīng)完全后有黑色不溶物。

（4）對于廢液的處理，根據(jù)所含的成分是硫酸銅和硫酸亞鐵，目的是分離出銅和硫酸亞鐵晶體。從實(shí)驗(yàn)方案可以看出，要從含硫酸亞鐵和硫酸銅的廢液中得到銅和硫酸亞鐵，第一步要先加過量的鐵，把銅置換出來，同時(shí)生成硫酸亞鐵，即Fe + CuSO₄ === FeSO₄ + Cu；過濾后所得的固體里含有鐵和銅，要想把鐵除去，可用稀硫酸與鐵反應(yīng)，即Fe + H₂SO₄ === FeSO₄  + H₂↑，而銅與硫酸不反應(yīng)，過濾就得到銅了，再把兩次所得濾液進(jìn)行蒸發(fā)，即可得到硫酸亞鐵晶體。

考點(diǎn)：金屬的物理性質(zhì)及用途，常見金屬的特性及其應(yīng)用，金屬活動(dòng)性順序及其應(yīng)用，鐵的冶煉，金屬的回收利用及其重要性，書寫化學(xué)方程式

點(diǎn)評：本題考查了常見金屬的物理性質(zhì)，鋁的氧化性，生鐵的冶煉過程及組成，廢水的處理，化學(xué)方程式的書寫等方面的內(nèi)容，涉及知識(shí)面廣，考查內(nèi)容豐富，要求學(xué)生在平時(shí)的學(xué)習(xí)中要能加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的儲(chǔ)備。