Question

17．你注意過(guò)嗎？家庭使用的鐵制工具隔一段時(shí)間不用就變得銹跡斑斑，而街心廣場(chǎng)矗立的不銹鋼雕塑，幾經(jīng)風(fēng)霜雨雪總能保持原有的本色．錳（Mn）就是不銹鋼的主要添加元素之一，它可以提高不銹鋼的耐腐蝕性．
（1）鐵與空氣中的水和氧氣直接接觸會(huì)導(dǎo)致鐵制品的銹蝕．
（2）不銹鋼屬于B（填序號(hào)）．
         A．純凈物        B．金屬材料          C．合成材料            D．復(fù)合材料
（3）某化學(xué)興趣小組的同學(xué)為了探究錳、鎂、銅三種金屬的活動(dòng)性，他們首先將錳片插入到氯化鎂溶液中，一段時(shí)間后，觀察到錳片表面無(wú)明顯變化；將錳片插入到氯化銅溶液中，一段時(shí)間后觀察到錳片表面有紅色物質(zhì)生成．
①根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)判斷，三種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是Mg＞Mn＞Cu．
②寫(xiě)出單質(zhì)錳（Mn）與氧化銅溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式Mn+CuCl₂═MnCl₂+Cu（該化合物中Mn元素顯+2價(jià)）．
（4）向硝酸銀和硝酸銅的混合溶液中，加入一定量的鐵粉，反應(yīng)停止后過(guò)濾，得到濾渣和濾液，向?yàn)V渣中滴加稀鹽酸，無(wú)氣泡產(chǎn)生，則濾渣中一定含有Ag（填化學(xué)式），濾液中一定含有的溶質(zhì)是Fe（NO₃）₂（填化學(xué)式）．
（5）在高溫下，利用焦炭與氧氣反應(yīng)生成的一氧化碳可把鐵從鐵礦石里還原出來(lái)．某煉鐵廠現(xiàn)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(jì)算結(jié)果精確到0.1）

Answer 1

分析 （1）依據(jù)鐵生銹的條件分析；
（2）金屬材料包括純金屬以及它們的合金，據(jù)此結(jié)合題意進(jìn)行分析判斷即可．
（3）①根據(jù)“活動(dòng)性較強(qiáng)的金屬一般可以將位于其后的金屬?gòu)乃鼈兊柠}溶液中置換出來(lái)”分析解答．
②根據(jù)“活動(dòng)性較強(qiáng)的金屬一般可以將位于其后的金屬?gòu)乃鼈兊柠}溶液中置換出來(lái)”分析解答；
（4）根據(jù)金屬活動(dòng)性順序可知，三種金屬的活動(dòng)性順序?yàn)椋鸿F、銅、銀，所以向硝酸銀和硝酸銅的混合溶液中，加入一定量的鐵粉，則鐵能與硝酸銀反應(yīng)生成硝酸亞鐵和銀，能與硝酸銅反應(yīng)生成硝酸亞鐵和銅，向?yàn)V渣中滴加稀硫酸，無(wú)氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明濾渣中一定不含有鐵，一定含有銀，可能含有銅；濾液中一定含有的溶質(zhì)是硝酸亞鐵進(jìn)行分析．
（5）由赤鐵礦石的質(zhì)量、氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、生鐵中雜質(zhì)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(jì)算出煉出生鐵的質(zhì)量．

解答 解：
（1）鐵生銹的條件：鐵與水和氧氣同時(shí)接觸，會(huì)導(dǎo)致鐵制品的銹蝕．
（2）A、不銹鋼是鋼的一種，是鐵的合金，主要成分是鐵，含有碳等其它物質(zhì)，屬于混合物，故選項(xiàng)錯(cuò)誤．
B、不銹鋼是鋼的一種，是鐵的合金，屬于金屬材料，故選項(xiàng)正確．
C、不銹鋼是鋼的一種，是鐵的合金，屬于金屬材料，不是合成材料，故選項(xiàng)錯(cuò)誤．
D、不銹鋼是鋼的一種，是鐵的合金，屬于金屬材料，不是復(fù)合材料，故選項(xiàng)錯(cuò)誤．
故選B．
（3）①活動(dòng)性較強(qiáng)的金屬一般可以將位于其后的金屬?gòu)乃鼈兊柠}溶液中置換出來(lái)．將錳片插入到氯化鎂溶液中，一段時(shí)間后觀察到錳片表面無(wú)明顯變化，說(shuō)明錳不能置換出鎂，鎂的活動(dòng)性要比錳強(qiáng)；將錳片插入到氯化銅溶液中，一段時(shí)間后觀察到錳片表面有紅色物質(zhì)生成，說(shuō)明有可以置換出氯化銅溶液中的銅，錳的活動(dòng)性比銅強(qiáng)．
所以三種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是：Mg＞Mn＞Cu．
故答案為：Mg＞Mn＞Cu．
②因?yàn)榛顒?dòng)性較強(qiáng)的金屬一般可以將位于其后的金屬?gòu)乃鼈兊柠}溶液中置換出來(lái)，所以單質(zhì)錳（Mn）與氯化銅溶液反應(yīng)，可以把銅置換出來(lái)．
故答案為：Mn+CuCl₂═MnCl₂+Cu．
（4）向硝酸銀和硝酸銅的混合溶液中，加入一定量的鐵粉，則鐵能與硝酸銀反應(yīng)生成硝酸亞鐵和銀，能與硝酸銅反應(yīng)生成硝酸亞鐵和銅，向?yàn)V渣中滴加稀硫酸，無(wú)氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明濾渣中一定不含有鐵，一定含有銀，可能含有銅；濾液中一定含有的溶質(zhì)是硝酸亞鐵．
（5）由于一氧化碳和氧化鐵在高溫的條件下生成鐵和二氧化碳，根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算代入的數(shù)據(jù)必須是純凈物的質(zhì)量，可設(shè)理論上可以煉出的含鐵96%的生鐵的質(zhì)量是x，則
   3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂
         160                 112
      1000t×80%      x×96%
$\frac{160}{1000t×80%}=\frac{112}{x×96%}$
x=583.3t
答案：
（1）氧氣；
（2）B；
（3）①M(fèi)g＞Mn＞Cu．
②Mn+CuCl₂═MnCl₂+Cu．
（4）Ag，F(xiàn)e（NO₃）₂．
（5）583.3

點(diǎn)評(píng) 本題考查鐵生銹的條件、材料的組成、金屬的活動(dòng)性順序，屬于對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的運(yùn)用．依據(jù)金屬活動(dòng)性順序中位于氫之前的金屬能從酸中置換出氫，活動(dòng)性強(qiáng)的金屬能將活動(dòng)性弱的金屬?gòu)钠潲}溶液中置換出來(lái)分析即可．