金屬是一類重要的材料,人類的生活和生產(chǎn)都離不開金屬,我國有著悠久的金屬冶煉歷史.
(1)鋼鐵的生產(chǎn)和使用是人類文明和進(jìn)步的重要標(biāo)志,現(xiàn)在世界常以鋼鐵的產(chǎn)量來衡量一個(gè)國家的工業(yè)化水平.
①寫出利用一氧化碳和磁鐵礦(主要成分是Fe3O4)冶煉金屬鐵的化學(xué)方程式.
②鋼鐵的銹蝕給人類帶來了巨大的損失.鐵在空氣中銹蝕后質(zhì)量會(huì)增加,據(jù)此,有人認(rèn)為有的化學(xué)反應(yīng)可以不遵守質(zhì)量守恒定律.這個(gè)結(jié)論是否正確?為什么?
③鐵銹的主要成分是Fe2O3,生活中常用稀鹽酸除鐵銹,請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式.
(2)某同學(xué)學(xué)習(xí)金屬活動(dòng)性后做如下實(shí)驗(yàn):向AgNO3、Cu(NO32、Zn(NO32混合溶液中加入一定量的鐵粉,充分反應(yīng)后過濾,再向?yàn)V出的固體上滴加稀硫酸,無氣泡產(chǎn)生,則濾出的固體中一定含有
Ag
Ag
,濾液中一定含有的金屬離子為
Fe2+和 Zn2+
Fe2+和 Zn2+
.上述過程中所發(fā)生的有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式
Fe+Cu(NO32═Fe(NO32+Cu或 Fe+2AgNO3═Fe(NO32+2Ag
Fe+Cu(NO32═Fe(NO32+Cu或 Fe+2AgNO3═Fe(NO32+2Ag
(寫一個(gè)即可)
(3)合金是我們生活中使用較多的金屬材料.某同學(xué)稱10g銅鋅合金放入燒杯中向其中加入100g稀硫酸,二者恰好反應(yīng).反應(yīng)后稱燒杯中剩余物質(zhì)的總質(zhì)量為109.8g.試計(jì)算①銅鋅合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)?②所用稀硫酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)?
分析:(1)①、③根據(jù)書寫化學(xué)方程式的步驟:寫、配、注、等,正確書寫化學(xué)方程式;
 ②考查質(zhì)量守恒定律解釋化學(xué)變化中質(zhì)量的增加原因;根據(jù)鐵生銹是鐵與空氣中氧氣、水反應(yīng),參加反應(yīng)鐵、水、氧氣的質(zhì)量總和等于生成鐵銹的質(zhì)量,進(jìn)行判斷;
(2)考查金屬與鹽溶液反應(yīng)的條件.由于反應(yīng)后濾出固體中滴入稀硫酸無氣泡產(chǎn)生,可判斷鐵粉不足或恰好反應(yīng),則濾出固體中一定有Ag(由于在金屬活動(dòng)中Ag活潑性最弱),濾液中一定含有Fe(NO32和Zn(NO32,進(jìn)行解答;
(3)依據(jù)反應(yīng)后的質(zhì)量減少是生成氫氣質(zhì)量,再依據(jù)金屬與稀硫酸反應(yīng)條件知,產(chǎn)生的氫氣是由鋅與稀硫酸反應(yīng)而銅不反應(yīng).
解答:解:(1)①一氧化碳和磁鐵礦冶煉金屬鐵的化學(xué)方程式為:Fe3O4+4CO
 高溫 
.
 
 3Fe+4CO2 ;
②由于鐵生銹是鐵與空氣中氧氣、水反應(yīng),參加反應(yīng)鐵、水、氧氣的質(zhì)量總和等于生成鐵銹的質(zhì)量,所以鐵銹蝕后的質(zhì)量增加.所以不遵守質(zhì)量守恒定律的結(jié)論不正確;
③稀鹽酸除鐵銹反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Fe2O3+6HCl═3H2O+2FeCl3;
(2)由于反應(yīng)后濾出固體中滴入稀硫酸無氣泡產(chǎn)生,可判斷鐵粉不足或恰好反應(yīng),則濾出固體中一定有Ag(由于在金屬活動(dòng)中Ag活潑性最弱),濾液中一定含有Fe(NO32和Zn(NO32,濾液中一定含有的金屬離子為Fe2+和 Zn2+;
反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Fe+Cu(NO32═Fe(NO32+Cu  或  Fe+2AgNO3═Fe(NO32+2Ag;
(3)依題知生成氫氣的質(zhì)量=10g+100g-109.8g=0.2g;設(shè)銅鋅合金中鋅的質(zhì)量為x,稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量為y
 Zn+H2SO4═ZnSO4 +H2
65  98            2
x   y           0.2g
65
2
=
x
0.2g
   x=6.5 g
98
2
=
y
0.2g
   y=9.8 g
銅鋅合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
10g-6.5g
10g
×100%=35%;
稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
9.8g
100g
×100%=9.8%;
答:①銅鋅合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35%;
②稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.8%.
故答案為:
(1)①Fe3O4+4CO
 高溫 
.
 
 3Fe+4CO2 ;
②不正確,由于鐵生銹是鐵與空氣中氧氣、水反應(yīng),參加反應(yīng)鐵、水、氧氣的質(zhì)量總和等于生成鐵銹的質(zhì)量,所以鐵銹蝕后的質(zhì)量增加;
③Fe2O3+6HCl═3H2O+2FeCl3; 
(2)Ag;   Fe 2+和Zn2+;    Fe+Cu(NO32═Fe(NO32+Cu  或Fe+2AgNO3═Fe(NO32+2Ag
(3)依據(jù)反應(yīng)后的質(zhì)量減少是生成氫氣質(zhì)量,再依據(jù)金屬與稀硫酸反應(yīng)條件知,產(chǎn)生的氫氣是由鋅與稀硫酸反應(yīng)而銅不反應(yīng).
依題知生成氫氣的質(zhì)量=10g+100g-109.8g=0.2g;設(shè)銅鋅合金中鋅的質(zhì)量為x,稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量為y
 Zn+H2SO4═ZnSO4 +H2
65   98          2
x     y         0.2g
65
2
=
x
0.2g
   x=6.5 g
98
2
=
y
0.2g
   y=9.8 g
銅鋅合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
10g-6.5g
10g
×100%=35%;
稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
9.8g
100g
×100%=9.8%;
答:①銅鋅合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35%;
②稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.8%.
點(diǎn)評(píng):本題考查學(xué)生對(duì)金屬活動(dòng)性順序的理解與應(yīng)用,根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算的解題能力;
注意:金屬鐵在與酸、鹽溶液的置換反應(yīng)中,只能生成+2價(jià)的亞鐵鹽,而不是+3價(jià)的鐵鹽.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

金屬是一類重要的材料,人類的生活和生產(chǎn)都離不開金屬.下圖表示了金屬活動(dòng)性順序表中銅、錫、鐵和鋁元素被人類大規(guī)模開發(fā)、利用的大致年限.
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(1)根據(jù)圖中數(shù)據(jù)和有關(guān)的化學(xué)知識(shí),你認(rèn)為金屬大規(guī)模開發(fā)、利用的先后順序跟下列哪些因素有關(guān)
 

①金屬冶煉的難易程度 ②金屬的導(dǎo)電性 ③金屬的活動(dòng)性 ④地殼中金屬元素的含量
(2)鋼鐵的生產(chǎn)和使用是人類文明和社會(huì)進(jìn)步的一個(gè)重要標(biāo)志.請你寫出一氧化碳在高溫條件下把鐵從赤鐵礦里還原出來的化學(xué)方程式
 

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(3)每年世界上鋼鐵的產(chǎn)量很高,但鋼鐵的銹蝕也給人類帶來了巨大的損失,鐵在空氣中銹蝕,實(shí)際上是鐵跟
 
等物質(zhì)相互作用的結(jié)果.自行車的主要材料鋼鐵易生銹,請你為右圖標(biāo)示的自行車部件各設(shè)計(jì)一種不同的、合理的防銹方法:a.三腳架
 
、b.輻條
 
、c.鏈條
 

(4)鋁的活動(dòng)性比鐵強(qiáng),但鋁與空氣中卻表現(xiàn)出良好的抗蝕性,其原因
 

(5)世界衛(wèi)生組織把金屬鋁列為食品污染源之一,指出每人每日鋁的安全攝入量應(yīng)控制在4毫克以下.某飲食店用1000克面粉、4克明礬[化學(xué)式為KAl(SO42?12H2O]、小蘇打、食鹽等輔料加適量水,烹炸得油條24根,平均每根50克.問:
①明礬屬于相對(duì)分子質(zhì)量為
 

②明礬中鉀元素、鋁元素、硫元素、氧元素、氫元素的質(zhì)量比為
 

③已知明礬中鋁元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5.7%,求4克明礬中鋁元素的質(zhì)量.
④若在烹炸油條過程中鋁元素不損失,某人一天吃一根油條,他攝入鋁的量是否超過安全攝入量.
⑤請?jiān)倥e一種日常生活中會(huì)導(dǎo)致鋁進(jìn)入人體的途徑:
 

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

33、金屬是一類重要的材料,人類的生活和生產(chǎn)都離不開金屬.
(1)鈦合金是21世紀(jì)的重要材料,具有熔點(diǎn)高、可塑性好、抗腐蝕性強(qiáng)、與人體有很好的“相容性”等優(yōu)良性能.金屬的下列用途:①用來做保險(xiǎn)絲 ②用來制人造骨 ③用于制造船舶 ④用于制造航天飛機(jī).其中與鈦合金性能符合的是
②③④
(填序號(hào)).
(2)金屬鋰(元素符號(hào)為Li)的化合物氫氧化鋰[LiOH]是一種易溶于水的白色固體,具有強(qiáng)堿性.載人航天飛船中通常用LiOH代替NaOH來吸收航天員呼吸產(chǎn)生的CO2,則LiOH與CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式
2LiOH+CO2=Li2CO3+H2O

(3)小琴同學(xué)設(shè)計(jì)如下圖所示的A、B兩個(gè)實(shí)驗(yàn).她事先除去了鐵絲和銀絲表面的氧化物或污物.

①做A實(shí)驗(yàn)時(shí),將鐵絲和銀絲同時(shí)插入稀硫酸中,所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
Fe+H2SO4=FeSO4+H2
,其實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖?div id="zgoaxug" class="quizPutTag">檢驗(yàn)?zāi)姆N金屬能與酸反應(yīng)(比較鐵和銀的相對(duì)活潑性)

②B實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)燒杯內(nèi)盛有
CuSO4(或金屬活動(dòng)性順序中鐵與銀之間的其它金屬鹽溶液)
溶液時(shí),可驗(yàn)證Fe、
Cu(或使用的上述鹽中的金屬)
、Ag三種金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

(2012?梧州一模)金屬是一類重要的材料,其應(yīng)用十分廣泛.
(1)鋁的利用比銅和鐵晚得多.金屬大規(guī)模開發(fā)和利用的先后順序與下列因素的關(guān)系最大的是
B
B
;
A.金屬的硬度            B.金屬的活動(dòng)性
C.金屬的導(dǎo)電性          D.金屬在地殼中的含量
(2)相同的鐵欄桿,安裝在南方沿海地區(qū)比安裝在北方更容易生銹的原因是什么?
(3)每年因生銹而損耗掉的鐵約占了鐵產(chǎn)量
14
,因此,防止鐵生銹成了一個(gè)重要的研究課題.請你列舉兩種防止鐵制品生銹的方法.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

金屬是一類重要的材料,其應(yīng)用十分廣泛.
(1)鋁的利用比銅和鐵晚.金屬大規(guī)模開發(fā)和利用的先后順序與下列
有關(guān)(填序號(hào)).
甲.金屬的活動(dòng)性    乙.金屬的導(dǎo)電性    丙.金屬在地殼中的含量
(2)人們大量使用的是合金而不是純金屬,這是因?yàn)楹辖鹁哂懈鄡?yōu)良性能,例如鋼比純鐵硬度
(填“大”或“小”).
(3)我國早在春秋戰(zhàn)國時(shí)期就開始煉鐵、應(yīng)用金屬鐵.請你用化學(xué)方程式表示用一氧化碳還原氧化鐵的化學(xué)反應(yīng)原理
Fe2O3+3CO
 高溫 
.
 
2Fe+3CO2
Fe2O3+3CO
 高溫 
.
 
2Fe+3CO2

(4)小思實(shí)驗(yàn)操作考試的題目是探究金屬的化學(xué)性質(zhì)5,內(nèi)容包括:銅在空氣中灼燒_、鋅與稀硫酸反應(yīng)、鋁絲與硫酸銅溶液反應(yīng).如圖是他實(shí)驗(yàn)操作考試中的部分情景.

①圖中有一處錯(cuò)誤的操作,該操作是
C
C
 (填序號(hào));
②他將鋁絲插入到硫酸銅溶液中,未出現(xiàn)任何現(xiàn)象,其原因是
鋁絲表面的氧化膜未處理
鋁絲表面的氧化膜未處理

(5)印刷銅制電路版的“腐蝕液“為FeCl3溶液.已知銅、鐵均能與FeCl3溶液反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為:①Cu+2FeCl3═FeCl2+CuCl2,②Fe+2FeCl3═3X.
①寫出化學(xué)方程式②中x的化學(xué)式:
FeCl2
FeCl2

②現(xiàn)有一包銅、鐵的混合粉末加入到盛有一定量FeCl3溶液的燒杯中,充分反應(yīng)后燒杯中仍有少量固體剩余,那么燒杯內(nèi)的固體中一定含有的物質(zhì)是
Cu
Cu
 (填化學(xué)式).

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

金屬是一類重要的材料,人類的生活和生產(chǎn)都離不開金屬.
(1)小琴同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示的A、B兩個(gè)實(shí)驗(yàn).
①在做A,B實(shí)驗(yàn)之前,她進(jìn)行的操作是
用砂紙將鐵絲和銀絲表面打磨光亮
用砂紙將鐵絲和銀絲表面打磨光亮
;
②做A實(shí)驗(yàn)時(shí),將鐵絲和銀絲同時(shí)插入稀硫酸中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式
Fe+H2SO4=FeSO4+H2
Fe+H2SO4=FeSO4+H2
,其實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖?!--BA-->
比較鐵和銀的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱
比較鐵和銀的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱
;
③B實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)燒杯內(nèi)盛有
CuSO4
CuSO4
溶液時(shí),可驗(yàn)證Fe、
Cu
Cu
、Ag三種金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱.
(2)鈦合金是21世紀(jì)的重要材料,具有熔點(diǎn)高、可塑性好、抗腐蝕性強(qiáng)、與人體有很好的“相容性”等優(yōu)良性能.金屬的下列用途:①用來做保險(xiǎn)絲 ②用來制人造骨 ③用于制造船舶 ④用于制造航天飛機(jī).其中與鈦合金性能符合的是
②③④
②③④
(填序號(hào)).
(3)常見的三種金屬被發(fā)現(xiàn)、使用的先后順序依次為:銅、鐵、鋁.金屬大規(guī)模被使用的先后順序跟下列
(填序號(hào))選項(xiàng)關(guān)系最大.①地殼中金屬元素的含量 ②金屬的導(dǎo)電性 ③金屬活動(dòng)性
(4)顆粒達(dá)到納米級(jí)的單質(zhì)鐵具有很強(qiáng)的反應(yīng)活性,俗稱“納米鐵”.實(shí)驗(yàn)室制備的方法是:以高純氮?dú)庾鞅Wo(hù)氣,在高溫條件下用H2和FeCl2發(fā)生置換反應(yīng),生成“納米鐵”,其化學(xué)方程式為
FeCl2+H2
 高溫 
.
 
Fe+2HCl
FeCl2+H2
 高溫 
.
 
Fe+2HCl
,反應(yīng)中需要保護(hù)氣的原因是
防止鐵在高溫下與氧氣反應(yīng)
防止鐵在高溫下與氧氣反應(yīng)

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