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 + Fe₂O₃ === 2Fe + 3CO₂    （1分） （2）H₂O 和O₂       （1分）

用适量的稀盐酸浸洗铁钉至铁锈消失，然后用水冲洗干净，干燥后涂上黄油从而防锈。（1分）

Fe₂O₃ + 6HCl === 2FeCl₃ + 3H₂O   （1分）

（3）①硫酸铜溶液（或硝酸银溶液） （1分） ②与酸反应镁比铁剧烈     （1分）

     ③无明显现象（或铜丝表面有一层银白色物质生成）     （1分）

（4）（5分）解：生成氢气的质量为：10g+100g – 109.8g = 0.2g    ……………………1分

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 ↑                  ………………………………1分

65      73                2

x       y                0.2g

      x＝6.5g  , y = 7.3g    ……………………………………1分

黄铜中铜的质量分数为×100%＝35%               ……………………1分

需要36.5％的浓盐酸质量为×100%＝7.3%                 ……………………1分

答：黄铜中铜的质量分数35%，所用的稀盐酸质量分数为7.3%。