Question

銅、鐵、鋅是三種常見的金屬，請回答下列問題．
（1）鐵粉和水蒸氣在加熱時生成四氧化三鐵和氫氣，該反應(yīng)的基本反應(yīng)類型為

 

．
（2）小強同學為了驗證Zn、Cu的金屬活動性強弱，設(shè)計了如下方案，其中能達到實驗目的是

 

（填序號）．

（3）向銅粉和鐵粉的混合物中加入一定量的鹽酸，充分反應(yīng)后過濾．以下判斷正確的是

 

（填序號）． 

A．濾紙上一定沒有銅	B．濾紙上可能含有鐵
C．濾液中可能含有鹽酸	D．濾液中一定含有氯化亞鐵

（4）銅在一定條件下也會生銹．某化學興趣小組用A～D裝置探究銅生銹的條件（A、B、D中均為煮沸過的蒸餾水，B中試管上層充滿CO₂，C中放有干燥劑，D中通一段時間空氣后將試管密封）．

十天后發(fā)現(xiàn)，只有A中銅生銹，且水面處銅生銹較嚴重．
①B中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為

 

．
②銅生銹的條件是

 

．

Answer 1

考點：金屬的化學性質(zhì),金屬銹蝕的條件及其防護,反應(yīng)類型的判定,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：金屬與金屬材料

分析：（1）根據(jù)“鐵粉和水蒸氣在加熱時生成四氧化三鐵和氫氣”，根據(jù)反應(yīng)物生成物的特點判斷其反應(yīng)的類型即可；
（2）依據(jù)金屬活動性順序表的意義及應(yīng)用分析即可；
（3）依據(jù)氫前金屬能與酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，而氫后金屬不能的知識分析判斷；
（4）依據(jù)不同裝置的特點結(jié)合題中所給的現(xiàn)象，通過不同的控條件找到同生銹的條件即可．

解答：解：（1）鐵粉和水蒸氣在加熱時生成四氧化三鐵和氫氣的反應(yīng)反應(yīng)物與生成物均屬一種單質(zhì)和一種化合物，因此屬于置換反應(yīng)；
（2）A、由于金屬活動性鋅＞銅，所以鋅能置換出硫酸銅中的銅，所以也可證明銅鋅的活動性強弱；
B、鋅銅的活動性均大于銀，所以兩者均能置換出硝酸銀中的銀，但鋅銅的活動性無法驗證；
C、由于金屬活動性鋅＞銅，所以銅不能置換出硫酸鋅中的鋅，因此該現(xiàn)象能證明銅鋅的活動性強弱；
D、鋅的活動性在氫前，銅在氫后，所以鋅可與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣而銅不能，因此該現(xiàn)象能證明銅鋅的活動性強弱；
（3）向銅粉和鐵粉的混合物中加入一定量的鹽酸，由于鐵的活動性在氫前，而銅在氫后，所以鐵可與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，而同不能，所以充分反應(yīng)后過濾，濾渣中一定含銅，至于含不含鐵則有加入的鹽酸的量決定，假設(shè)酸量較大時反應(yīng)后酸還有剩余，則此時溶液中會有剩余的稀鹽酸存在，同時溶液中必含鹽酸與鐵反應(yīng)的氯化亞鐵；
（4）①B中發(fā)生反應(yīng)的化學反應(yīng)是二氧化碳和水的反應(yīng)，化學方程式為CO₂+H₂O=H₂CO₃；
②，由裝置可知B缺少氧氣，C缺少水，D缺少二氧化碳，三者均不能使銅銹蝕嚴重，只有A中銅生銹，且水面處銅生銹較嚴重，說明銅的生銹條件是：銅和水、氧氣、二氧化碳同時接觸；
故答案為：
（1）置換反應(yīng)；（2）ACD；（3）BCD；
（4）①CO₂+H₂O=H₂CO₃②銅和水、氧氣、二氧化碳同時接觸．

點評：此題是關(guān)于常見金屬的知識的考查，其主要的考查點是金屬活動性順序的應(yīng)用及銅生銹的探究，可利用金屬活動性順序的意義及對比實驗的特點進行分析探究．