Question

10．铁、铜和银是日常生活中经常接触到的三种金属．
（1）三种金属共同具有的物理性质是导热性（或导电性、延展性等）（写出一条即可）．
（2）若要证明铁、铜和银的活动性顺序，需要进行的实验有ABD（填序号）．

A．将铁片放入盐酸中	B．将铜片放入盐酸中
C．将铁片放入硝酸银溶液中	D．将铜片放入硝酸银溶液中

（3）氧化铁是一种红褐色的固体粉末．请根据图1回答问题．

①写出气体X与氧化铁反应的化学方程式3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
②Y溶液中的溶质为CuSO₄（或CuCl₂）和H₂SO₄（或HCl）．
③写出生成无色气体E的化学方程式Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑（或Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑）．
（4）根据铁与硫酸铜溶液的反应判断，下表中x和y所表示的四种关系符合图2变化规律的是D（填序号）．

选项	x	y
A	铁粉质量	溶液质量
B	铁粉质量	析出铜的质量
C	反应时间	生成硫酸亚铁的质量
D	反应时间	反应过程中金属质量的变化情况

Answer 1

分析 （1）根据金属物理性质的共同，对三种金属物理相似处进行回答；
（2）根据三种金属的活动性强弱关系，分析所设计实验对检验活动性的作用，判断可以检验三种金属活动性顺序的实验组合；
（3）利用物质或溶液的颜色及关系框图，推断所涉及的物质，写出所涉及反应的化学方程式及判断溶液中可能的溶质；
（4）图示的曲线表明，随着x的增加y的质量开始增大，至一定量时不再改变．

解答 解：（1）金属都具有良好的导热性、导电性及延展性；
（2）A．将铁片放入盐酸中，可说明铁在金属活动顺序中位于氢之前；B．将铜片放入盐酸中，可说明铜在金属活动顺序中位于氢之后；C．将铁片放入硝酸银溶液中，可说明铁的活动性比银强；D．将铜片放入硝酸银溶液中，可说明铜的活动性比银强；因此，要证明铁、铜和银的活动性顺序，需要进行ABD三个实验；
（3）根据氧化铁在高温下能与还原性气体一氧化碳或氢气反应生成铁，可判断气体X为一氧化碳或氢气；根据铁与可溶性铜盐、酸发生置换反应，结合框图关系，物质B能与溶液Y反应得到紫红色C固体铜、浅绿色的亚铁盐溶液及无色气体E，可推断物质B为还原后所得到的铁，而溶液Y为硫酸铜（或氯化铜）与酸（硫酸或盐酸）的混合溶液，气体E为氢气，则气体X为一氧化碳；因此①气体X与氧化铁反应的化学方程式3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂，②Y溶液中的溶质为CuSO₄（或CuCl₂）和H₂SO₄（或HCl），
③生成无色气体E的化学方程式为Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑（或Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑）；
（4）A、随着铁粉质量增加，反应得到硫酸亚铁质量小于原硫酸铜溶液质量，因此溶液质量会逐渐减小至完全反应而不变；与曲线所示不符；
B、随着铁粉质量增加，析出铜粉的质量应从0开始增加，与曲线所示不符；
C、随反应时间延长，生成硫酸亚铁质量也应从0开始增加，与曲线所示不符；
D、由于等质量铁所置换出铜的质量大于所消耗铁粉质量，因此，随反应时间延长，固体质量逐渐增加至完全反应不再改变；与曲线所示相符；
故答案为：
（1）导热性（或导电性、延展性等）；
（2）ABD；
（3）①3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
②CuSO₄（或CuCl₂）和H₂SO₄（或HCl）；
③Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑（或Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑）；
（4）D．

点评 本题考查了常见金属的性质及金属活动性顺序的运用，在分析表示变化的曲线时，曲线的起点、折点及趋势的特殊意义是我们分析时必需重点关注的对象．