Question

18．人類的生產(chǎn)生活離不開金屬材料，隨著科技水平的不斷提高，金屬及其合金在日常生活中扮演著越來越重要的角色．
（1）汽車車體多用鋼材制造．表面噴漆不僅美觀，而且可有效防止與水和氧氣接觸而生銹；
（2）工業(yè)上用CO還原赤鐵礦冶煉金屬鐵的化學(xué)方程式為Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
（3）在實驗室中探究鋁、銅的金屬活動性順序，除鋁、銅外，還需要用到的試劑是稀鹽酸或稀硫酸或硫酸銅溶液（填一種即可）；
（4）鐵鍋、鋁鍋是生活中常用的炊具，如圖是鐵鍋的示意圖． 
①圖中含有的有機(jī)合成材料是塑料 （填寫名稱）
②炒菜時鐵鍋中的油著火可用鍋蓋蓋滅，其原理是使油與氧氣隔絕．
③銅也易生銹，銅銹的主要成分是堿式碳酸銅[Cu₂（OH）₂CO₃]，是銅與空氣中的氧氣、水和二氧化碳共同作用的結(jié)果．
（5）某同學(xué)設(shè)計實驗方案，測定某硫酸廢液中硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．先取一潔凈小燒杯，稱其質(zhì)量為18.2g，往其中倒入少量硫酸廢液后稱量，總質(zhì)量為33.2g，之后，將一枚質(zhì)量為10.8g的鐵釘（已用砂紙打磨去鐵銹）放入該小燒杯中反應(yīng)，待鐵釘表面不再有氣泡產(chǎn)生后，再次稱量，總質(zhì)量為43.9g．請回答下列問題：
①計算該廢液中硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（計算結(jié)果保留一位小數(shù)）．
②若鐵釘?shù)蔫F銹（主要成分為氧化鐵）未除凈，對計算結(jié)果的影響是偏�。ㄌ睢捌�大”“偏小”或“無影響”）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)鐵生銹的條件分析回答；
（2）根據(jù)煉鐵的原理寫出反應(yīng)的方程式；
（3）根據(jù)金屬活動性順序進(jìn)行分析；
（4）根據(jù)材料的分類、滅火的原理以及質(zhì)量守恒定律來分析；
（5）①根據(jù)氫氣的質(zhì)量求出硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量，從而求出廢液中硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)即可；
②根據(jù)鐵釘?shù)蔫F銹未除凈，則鐵銹消耗一部分硫酸進(jìn)行解答．

解答 解（1）汽車車體多用鋼材制造．表面噴漆不僅美觀，而且可有效防止與空氣、水接觸而生銹．故填：水和氧氣；
（2）工業(yè)上用CO還原赤鐵礦冶煉金屬鐵的化學(xué)方程為：Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂，故填：Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
（3）在金屬活動性順序中，排在氫前面的金屬會與酸反應(yīng)生成氫氣，所以在實驗室中探究鋁、銅的金屬活動性順序，除鋁、銅外，還需要用到的試劑是稀鹽酸或稀硫酸或可溶銅鹽溶液或可溶鋁鹽溶液．故填：稀鹽酸或稀硫酸或硫酸銅溶液；
（4）①塑料屬于有機(jī)合成材料，玻璃屬于無機(jī)非金屬材料；鑄鐵屬于金屬材料；故填：塑料；
②油著火可用鍋蓋蓋滅，其原理是使可燃物--油隔絕氧氣；故填：使油與氧氣隔絕；
③由于銅銹的主要成分是堿式碳酸銅（Cu₂（OH）₂CO₃）．含有銅、碳、氧、氫元素，所以，銅生銹除了與空氣中的氧氣、水有關(guān)外，還需要與空氣中含有碳元素的物質(zhì)有關(guān)，此物質(zhì)是二氧化碳；故填：二氧化碳；
（5）設(shè)與鐵反應(yīng)的硫酸的質(zhì)量為x，
燒杯中稀硫酸廢液的質(zhì)量為：33.2g-18.2g=15.0g
Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑
    98          2
    x          0.1g
則$\frac{98}{2}=\frac{x}{0.1g}$，
解得x=4.9g
該廢液中硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{4.9g}{15.0g}×$100%=32.7%
答：廢液中硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是32.7%．
③如果鐵釘?shù)蔫F銹未除凈，則鐵銹消耗一部分硫酸，氧化鐵和硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵和水；根據(jù)氫氣求出的硫酸質(zhì)量就偏小，從而使計算出的硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏�。�
故答案為：偏小．

點評 本題考查了常見金屬的應(yīng)用以及金屬活動性順序的判斷，完成此題，可以依據(jù)已有的知識進(jìn)行．