Question

【題目】金屬是一種非常重要的資源，在生產、生活中有著廣泛的用途．

（1）人類每年從自然界提取大量的金屬，其中提供量最大的是鐵．請寫出用赤鐵礦（主要成分為Fe2O3）和一氧化碳煉鐵的化學方程式 ．

（2）如圖所示，在盛水的試管中放一根潔凈的鐵釘，用帶U形管的橡皮塞塞緊，U形管內水面處于同一高度，數天后觀察到U形管內的a側液面 （填“上升”“下降”或“不變”），產生此現象的原因是 ．

（3）請你提出一條防止鋼鐵銹蝕的合理措施 ．

（4）在Cu（NO3）2、AgNO3和Zn（NO3）2的混合溶液中，加入一定量的鐵粉，充分反應后過濾，洗滌，得到濾渣和濾液．

①若將得到的濾渣加入到稀硫酸中有氣泡產生，則反應后所得濾液中含有的金屬離子有

（寫符號）．

②若將得到的濾渣加入到稀硫酸中沒有氣泡產生，則其濾渣中一定有 ；

③寫出一個上述反應中的化學方程式 ．

（5）小華取Cu﹣Zn．合金的粉末65g與足量的稀鹽酸反應，經測定產生了0.4g氣體，求該合金中銅的質量分數．

Answer 1

【答案】（1）3CO+Fe2O32Fe+3CO2；

（2）上升；鐵生銹消耗氧氣，試管內氣壓減小，在外界大氣壓作用下，a側液面上升；

（3）刷漆，涂油；

（4）①Fe2+、Zn2+；②Ag；③Fe+2AgNO3=Fe（NO3）2+2Ag；

（5）80%

【解析】（1）一氧化碳與赤鐵礦的主要成分氧化鐵反應的方程式是：3CO+Fe2O32Fe+3CO2；

（2）鐵生銹消耗氧氣，導致試管內的壓強變小，在大氣壓的作用線，a側液面上升；故填：上升；鐵生銹消耗氧氣，試管內氣壓減小，在外界大氣壓作用下，a側液面上升；

（3）防銹就是破壞鐵生銹的條件，可以再鐵的表面刷漆、涂油，或是改變鐵內部的結構；

（4）①在Cu（NO3）2、AgNO3和Zn（NO3）2的混合溶液中，加入一定量的鐵粉充分反應后，過濾，洗滌，將濾渣放入鹽酸中有氣泡產生，說明濾渣中含有鐵，進一步說明溶液中的硝酸銅和硝酸銀已經完全反應，硝酸銅和鐵反應生成硝酸亞鐵和銅，硝酸銀和鐵反應生成硝酸亞鐵和銀，硝酸鋅不能和鐵反應，因此濾液中存在的金屬離子是Fe2+、Zn2+．

②若將得到的濾渣加入到稀硫酸中沒有氣泡產生，說明濾渣中一定沒有鐵，鐵要先與硝酸銀反應生成銀和硝酸亞鐵，所以則其濾渣中一定有銀；

③硝酸銅和鐵反應生成硝酸亞鐵和銅，硝酸銀和鐵反應生成硝酸亞鐵和銀，反應的方程式分別為Fe+Cu（NO3）2=Fe（NO3）2+Cu、Fe+2AgNO3=Fe（NO3）2+2Ag．故答案為：（1）3CO+Fe2O32Fe+3CO2；

（2）上升；鐵生銹消耗氧氣，試管內氣壓減小，在外界大氣壓作用下，a側液面上升；

（3）刷漆，涂油；

（4）①Fe2+、Zn2+；②Ag；③Fe+2AgNO3=Fe（NO3）2+2Ag；

（5）設鋅的質量為x．

Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑

65 2

x 0.4g

x=13g

所以合金中銅的質量分數為×100%=80%

答：合金中銅的質量分數為80%．