Question

20．金屬及其制品是現(xiàn)代生活中常見的材料，請回答下列問題：
（1）鐵和鋁都可以制作炊具，主要利用了它們的導(dǎo)熱（填“導(dǎo)電”或“導(dǎo)熱”）性．
（2）在空氣中鋁（填“鋁”或“鐵”）制品更耐腐蝕．
（3）工業(yè)上制金屬鈦（Ti）是在高溫下，用鎂與TiCl₄發(fā)生置換反應(yīng)而得到鈦，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式2Mg+TiCl₄$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2MgCl₂+Ti．
（4）向氯化銅的氯化鎂混合溶液中加入一定量的鋅粉，待充分反應(yīng)后過濾，向濾渣中滴加稀鹽酸，有氣體產(chǎn)生，則濾渣中一定含有Zn、Cu（填化學(xué)式），濾液中一定含有的溶質(zhì)為ZnCl₂、MgCl₂（填化學(xué)式）．
（5）小明用6.5g可能含有銅、鋁、鎂中的一種或幾種雜質(zhì)的鋅粉樣品，跟足量的稀鹽酸完全反應(yīng)，生成0.2g氫氣，則此鋅粉樣品中一定含有的雜質(zhì)是銅．
（6）用1000t含氧化鐵80%的赤鐵礦石，理論上可以煉出含鐵96%的生鐵的質(zhì)量是583.3t（計算結(jié)果保留到0.1）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)鐵和鋁都可以制作炊具，主要利用了它們的導(dǎo)熱性進行分析；
（2）根據(jù)鋁和空氣中的氧氣反應(yīng)會生成證明的氧化鋁薄膜，阻礙反應(yīng)的繼續(xù)進行來判斷；
（3）根據(jù)四氯化鈦和鎂在高溫的條件下反應(yīng)生成氯化鎂和鈦進行分析；
（4）根據(jù)三種金屬的活動性強弱關(guān)系（鎂＞鋅＞氫＞銅），分析金屬間的置換關(guān)系，判斷溶液中含有的金屬離子以及濾出的金屬固體；
（5）假設(shè)這6.5 g全部為鋅，根據(jù)方程式計算出生成氫氣為0.2g，所以剩余的金屬中必須假設(shè)都是6.5g時產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量必須有比0.2g大的，有比0.2g小的．再進行進一步分析即可；
（6）根據(jù)赤鐵礦石的質(zhì)量、氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、生鐵中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，根據(jù)赤鐵礦煉鐵的化學(xué)方程式可以列式計算出煉出生鐵的質(zhì)量．

解答 解：（1）鐵和鋁都可以制作炊具，主要利用了它們的導(dǎo)熱性；
（2）鋁和空氣中的氧氣反應(yīng)會生成證明的氧化鋁薄膜，阻礙反應(yīng)的繼續(xù)進行，所以在空氣中鋁制品更耐腐蝕；
（3）四氯化鈦和鎂在高溫的條件下反應(yīng)生成氯化鎂和鈦，化學(xué)方程式為：2Mg+TiCl₄$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2MgCl₂+Ti；
（4）金屬活動順序表中，前邊的金屬可以把后邊的金屬從其鹽溶液中置換出來，所以在氯化銅和氯化鎂混合溶液中，加入一定量的鋅粉，鋅會和氯化銅溶液反應(yīng)，把銅置換出來，待充分反應(yīng)后過濾，向濾渣中滴加稀鹽酸，有氣體產(chǎn)生，說明有排在氫前面的鋅的存在，說明因此鋅過量，所以留在濾紙上的物質(zhì)有銅，但是鋅不能和氯化鎂反應(yīng)，所以沒有鎂，因此濾渣一定含有鋅和銅；溶質(zhì)一定含有反應(yīng)生成的氯化鋅及沒有反應(yīng)的氯化鎂；
（5）假設(shè)這6.5g全部為鋅，
設(shè)生成氫氣質(zhì)量為x
Zn+HCl═ZnCl₂+H₂↑
65            2
6.5g          x 
$\frac{65}{6.5g}$=$\frac{2}{x}$
x=0.2g
依據(jù)金屬與酸反應(yīng)時生成的氫氣質(zhì)量=$\frac{金屬的化合價}{金屬的相對原子質(zhì)量}$×金屬的質(zhì)量，可得假設(shè)6.5g是鋁、鎂或鐵則生成氫氣質(zhì)量都大于0.2g，所以必須含有產(chǎn)生氫氣小于0.2g的金屬，在這幾種金屬中只有銅與酸不反應(yīng)，所以此鋅粉中一定含有的金屬雜質(zhì)是銅；
（6）設(shè)理論上可以煉出含鐵96%的生鐵的質(zhì)量為x．
Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂
160             112
1000t×80%      96%x 
$\frac{160}{1000t×80%}$=$\frac{112}{96%×x}$
x=583.3t
理論上可以煉出含鐵96%的生鐵的質(zhì)量為583.3t
故答案為：（1）導(dǎo)熱；
（2）鋁；
（3）2Mg+TiCl₄$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2MgCl₂+Ti；
（4）Zn、Cu，ZnCl₂、MgCl₂；
（5）銅；
（6）583.3．

點評 本題主要考查了金屬的相關(guān)知識，難度不大，注意在平時的學(xué)習(xí)中加強記憶即可完成．