Question

金属和金属材料在生产生活中应用广泛．
（1）下列铁制品的用途中，利用金属导热性的是______（填字母，下同）．

（2）为防止水龙头生锈，其表面镀有一层铬．铁生锈的条件是______．
（3）将生锈的铁制品放入盛有过量稀盐酸的洗槽中，观察到溶液变黄，有无色气泡逸出．写出发生反应的化学方程式______．
（4）小明同学做了金属与盐溶液反应的实验探究，他向Zn（NO₃）₂、AgNO₃、Cu（NO₃）₂混合溶液中加入一些铁粉，完全反应后过滤．取滤渣于试管中，加稀盐酸，有气体生成．则滤渣中一定含有的金属是______，滤液中的溶质是______．

Answer 1

【答案】分析：（1）根据铁的用途，分析利用了铁的什么性质；
（2）解释铁生锈的原因；
（3）分析所描述现象中的发生的反应，并写出变化中反应的化学方程式；
（4）混合溶液中，对应金属Zn、Cu、Ag的活动性Zn＞Cu＞Ag，则铁粉先与AgNO₃反应，再与Cu（NO₃）₂反应，而Zn的活动性比Fe大，所以Zn（NO₃）₂不与Fe反应；充分反应后过滤，向滤渣中滴加稀硫酸有可燃性气体产生，说明铁粉未完全反应．根据金属活动性强弱关系锌＞铁＞铜＞银，向滤渣中加入稀盐酸，有无色气体放出，说明铁粉过量，则溶液中的AgNO₃、Cu（NO₃）₂全部被置换，而铁和Zn（NO₃）₂溶液不反应，滤液中含有Fe（NO₃）₂和Zn（NO₃）．
解答：解（1）炊具是利用其导热性的．故选B；
（2）表面镀有一层铬可以防止铁与氧气和水的接触，起到防止铁生锈的目的；
（3）溶液变成黄色是由于铁锈与盐酸反应生成氯化铁，有气泡放出则是由于未生锈的铁与盐酸反应产生了氢气；
故答案为：6HCl+Fe₂O₃=2FeCl₃+3H₂O或Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑；
（4）根据金属活动性强弱关系锌＞铁＞铜＞银，铁粉有剩余，则溶液中Cu（NO₃）₂和AgNO₃被全部置换得到金属Cu和Ag，而铁和Zn（NO₃）₂溶液不反应，所以滤渣中一定含有Fe、Cu、Ag三种物质；由现象向滤渣中加入稀盐酸有无色气体放出，可判断一定量的铁粉过量，则混合溶液中的AgNO₃、Cu（NO₃）₂先后被置换成金属银和铜，同时生成Fe（NO₃）₂，而铁和Zn（NO₃）₂溶液不反应；即滤液中一定存在的物质Fe（NO₃）₂、Zn（NO₃）₂；
故答案为：
（1）B．
（2）与潮湿空气接触．
（3）Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑、Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O．
（4）Fe、Cu、Ag；Zn（NO₃）₂、Fe（NO₃）₂．
点评：此题是一道综合性题目，但并不难，需结合所学知识和题干信息仔细分析，从而作答．金属与混合溶液发生反应时，会先和金属活动性小的金属离子发生反应，最后与金属活动性最大的金属离子反应．