Question

金属是一种非常重要的资源，在生产、生活中有着广泛的用途．
（1）人类每年从自然界提取大量的金属，其中提取量最大的是铁．用赤铁矿（主要成分为Fe₂O₃）和一氧化碳炼铁的化学方程式为 　                 　                                  ．
（2）每年世界上钢铁的产量很高，可全世界每年因生锈损失的钢铁约占世界钢铁年产量的1/4，这给人类带来了巨大的损失．铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的 　        共同作用的结果．现有一批铁质螺丝钉已经开始生锈，你能用化学方法除锈，并做防锈处理吗？请简要写出你的做法及涉及到的化学方程式．　                                                                                  。
（3）亮亮同学用稀盐酸和另一种溶液，验证了Mg、Fe、Cu、Ag四种金属的活动性顺序是依次减弱的．请回答下列问题：
①亮亮所用的另一种溶液是　                                      　．
②说明Mg比Fe活泼的实验现象是　                                     　．
③说明Cu比Ag活泼的实验现象是　                                       　．
（4）我国在金属冶炼方面有着悠久的历史，早在南北朝时期就开始冶铸黄铜．黄铜是由铜和锌组成的，它可以用来制造机器、电器零件及日用品．现为测定某黄铜样品中铜的含量，取该黄铜样品10g，放入100g的稀盐酸中，恰好完全反应．此时烧杯内各物质的总质量为109.8g．试计算：
（1）该黄铜样品中铜的质量分数；
（2）反应所用稀盐酸的溶质质量分数．

Answer 1

（1）3CO+Fe₂O₃2Fe+3CO₂（2水、氧气，用适量的稀硫酸浸泡至铁锈消失，然后再用水冲洗干净，干燥后涂上些油从而防锈．Fe₂O₃+H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃+3H₂O（3）①硝酸银溶液（或硫酸铜溶液）②冒出气泡的速率快③铜丝表面有一层银白色物质生成（或无明显现象）（4）7.3%

解析试题分析：（1）一氧化碳具有还原性，在高温条件下，可以把氧化铁中的铁还原出来，故答案为：3CO+Fe₂O₃2Fe+3CO₂（2）钢铁生锈是铁与空气中的水、氧气共同作用的结果，除锈可以用稀硫酸或稀盐酸，故答案为：水、氧气，用适量的稀硫酸浸泡至铁锈消失，然后再用水冲洗干净，干燥后涂上些油从而防锈．Fe₂O₃+H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃+3H₂O（3）由于镁和铁都在氢前，都能和稀盐酸反应，而且反应剧烈的是镁，而铜和银都不能和盐酸反应，为证明两金属的金属活动性强弱，可选用硝酸银溶液或硫酸铜溶液，故答案为：①硝酸银溶液（或硫酸铜溶液）②冒出气泡的速率快③铜丝表面有一层银白色物质生成（或无明显现象）
（4）解：生成氢气的质量为：10g+100g﹣109.8g=0.2g
设黄铜中锌的质量为x，稀盐酸中溶质的质量为y．
Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑


x=6.5g，y=7.3g
黄铜中铜的质量分数为
需要36.5%的浓盐酸质量为
答：黄铜中铜的质量分数35%，所用的稀盐酸质量分数为7.3%．
考点：金属活动性顺序及其应用；有关溶质质量分数的简单计算；一氧化碳还原氧化铁；金属锈蚀的条件及其防护；酸的化学性质；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式；根据化学反应方程式的计算．