Question

11．生活和生產中都離不開金屬．
（1）保護金屬資源的有效途徑之一是防止金屬銹蝕．
（2）冬天用“暖寶寶”是利用金屬緩慢氧化放熱，其中的發(fā)熱劑主要成分有：鐵粉、活性炭、氯化鈉等，發(fā)熱劑需要與空氣中的水、氧氣接觸才會發(fā)熱．
（3）高爐煉鐵的原料中，焦炭的作用是提供熱量、生成一氧化碳．石灰石的主要作用是將礦石中的二氧化硅等雜質轉變?yōu)闋t渣而除去．
（4）比較銅和銀的金屬活動性強弱，可選用的藥品是D．
A．稀鹽酸   B．稀硫酸   C．硫酸鋅溶液   D．硝酸汞溶液
（5）將一定量的鋅粉加入到氯化亞鐵和氯化銅的混合溶液中，充分反應后過濾，向濾渣中加入稀鹽酸，有氣泡產生，則濾渣中一定含有的物質是Cu、Fe，濾液中一定含有的物質是CuCl₂．
（6）稱取銅、鋅混合物粉末10.0g置于燒杯中，慢慢加入稀硫酸使其充分反應，直至固體質量不再減少為止，此時用去49.0g稀硫酸，剩余固體3.5g．
①該混合物粉末中銅的質量分數(shù)為多少？
②所用的稀硫酸溶質的質量分數(shù)是多少？

Answer 1

分析 （1）從金屬的防腐、回收再利用及開采和尋找新的代替品這些方面去考慮；
（2）發(fā)熱劑需要接觸空氣才會發(fā)熱，原因是鐵要與水、氧氣等物質共同作用才會生銹；
（3）焦炭的作用：提供熱量、生成一氧化碳；在煉鐵中石灰石起作用是將礦石中的二氧化硅等雜質轉變?yōu)闋t渣而除去．
（4）在金屬活動性順序中，氫前的金屬能與酸反應生成氫氣，位置在前的金屬能將位于其后的金屬從其鹽溶液中置換出來，可以使用銅鹽溶液和銀或銀鹽溶液和銅來進行證明；
（5）根據(jù)三種金屬的活動性強弱關系（鋅＞鐵＞銅），分析可能發(fā)生的反應，判斷溶液中含有的溶質以及濾出的金屬固體．
（6）剩余固體是銅，由銅和混合物的質量可以計算出混合物中銅的質量分數(shù)和鋅的質量；由鋅和稀硫酸的質量根據(jù)鋅和硫酸反應的化學方程式可以計算出稀硫酸的溶質質量分數(shù)

解答 解：（1）保護金屬資源可以從防止金屬銹蝕、回收廢舊金屬、合理開采金屬資源和尋找金屬代用品的角度進行，
（2）發(fā)熱劑需要接觸空氣才會發(fā)熱，原因是鐵要與水、氧氣等物質共同作用才會生銹；
（3）焦炭的作用：提供熱量、生成一氧化碳；在煉鐵中石灰石起作用是將礦石中的二氧化硅等雜質轉變?yōu)闋t渣而除去．
（4）A、銅和銀都不與鹽酸反應，無法確定二者的強弱，故A錯誤；
B、銅和銀都不與硫酸反應，無法確定二者的強弱，故B錯誤；
C、銅和銀都不與硫酸鋅反應，無法確定二者的強弱，故C錯誤；
D、銅能與硝酸汞反應置換出銀白色的汞，說明銅在汞前，而銀不與硝酸汞反應，說明汞在銀前，能比較得出銅和銀的強弱，故D正確，
故選D；
（5）根據(jù)三種金屬的活動性強弱關系（鋅＞鐵＞銅）可知：首先鋅和氯化銅溶液反應，置換出單質銅；如果鋅足量可以再繼續(xù)和氯化亞鐵反應置換出鐵；向濾出的固體中滴加稀鹽酸，有少量氣泡產生，說明固體中含有與稀鹽酸反應的金屬．但不能確定和鹽酸反應的是鐵還是鐵和鋅的混合物，所以得到的金屬一定有銅、鐵，可能含有鋅．濾液中一定沒有CuCl₂，因為固體中含有和鹽酸反應的金屬，說明CuCl₂中的銅全部被置換出來了；濾液中一定含有生成的ZnCl₂，無法確定是否含有氯化亞鐵．
故答案為：Cu、Fe；CuCl₂
（6）①混合物中銅的質量分數(shù)為$\frac{3.5g}{10.0g}$×100%=35%
②設稀硫酸中溶質的質量分數(shù)為x．
     Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
     65        98
10.0g-3.5g  49.0g•x
$\frac{65}{10.0g-3.5g}$=$\frac{98}{49.0g•x}$，
x=20%
故答案為：（1）防止金屬銹蝕；
（2）水、氧氣
（3）提供熱量、生成一氧化碳；將礦石中的二氧化硅等雜質轉變?yōu)闋t渣而除去．
（4）D
（5）Cu、Fe；CuCl₂
（6）①混合物中銅的質量分數(shù)為35%．
②稀硫酸中溶質的質量分數(shù)為20%

點評 本題主要考查金屬資源保護、鐵生銹的條件和化學方程式的書寫等，要加強記憶有關的知識點，并理解應用．本考點基礎性強，比較好把握