Question

（2013?蘿崗區(qū)一模）人類的生產(chǎn)、生活離不開(kāi)金屬．
（1）目前年產(chǎn)量最高的金屬是

鐵

；
（2）鐵在潮濕的空氣里會(huì)發(fā)生銹蝕，證明氧氣一定參加了反應(yīng)必須要做的實(shí)驗(yàn)是

A

；

A．①②B．①③C．②③D．①②③
（3）Fe₂O₃中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

70%

；某鋼鐵廠用主要成分是（Fe₂O₃）的赤鐵礦石煉鐵．鋼鐵廠每天需要消耗1000t含雜質(zhì)20%的赤鐵礦石，該廠理論上可產(chǎn)含F(xiàn)e98%的生鐵的質(zhì)量是

571.4t

．
（4）氧化鋁難溶于水，能溶于酸或強(qiáng)堿溶液，它溶于氫氧化鈉溶液，反應(yīng)生成偏鋁酸鈉（NaAlO₂）和水．請(qǐng)結(jié)合以上信息寫出氧化鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式：

Al₂O₃+2NaOH═2NaAlO₂+H₂O

．
（5）在硫酸銅、硫酸鋅和稀硫酸的混合溶液中，加入過(guò)量的鐵粉（鐵粉有剩余），使之充分反應(yīng)后，過(guò)濾，則濾渣的成分是

Fe、Cu

，濾液中含有的微粒是

Zn²⁺、Fe²⁺、SO₄^2-、H₂O

．

Answer 1

分析：（1）目前世界上年產(chǎn)量最高的金屬是鐵．
（2）要想證明鐵生銹時(shí)，氧氣一定參加了反應(yīng)，就要進(jìn)行鐵在氧氣和水共同作用下的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)和鐵在只有水，沒(méi)有氧氣下的實(shí)驗(yàn)．
（3）根據(jù)物質(zhì)的化學(xué)式可以計(jì)算某種元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、某種物質(zhì)的質(zhì)量；
（4）根據(jù)信息：氧化鋁溶于氫氧化鈉溶液，反應(yīng)生成偏鋁酸鈉（NaAlO₂）和水．寫出化學(xué)方程式．
（5）熟記金屬活動(dòng)性順序K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、（H）、Cu、Hg、Ag、Pt、Au，則可知活動(dòng)性Zn＞Fe＞（H）＞Cu．

解答：解：（1）目前世界上年產(chǎn)量最高的金屬是鐵．
（2）鐵生銹的條件是與水和氧氣直接接觸，要想證明鐵生銹時(shí)，氧氣一定參加了反應(yīng)，就要進(jìn)行鐵在氧氣和水共同作用下的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)和鐵在只有水，沒(méi)有氧氣下的實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)①是鐵在氧氣和水共同作用下的反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)②是鐵只與水接觸的反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)③是鐵只與氧氣接觸的反應(yīng)．要想證明鐵生銹時(shí)，氧氣一定參加了反應(yīng)，就要進(jìn)行鐵在氧氣和水共同作用下的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)和鐵在只有水，沒(méi)有氧氣下的實(shí)驗(yàn)．所以①②．
故選A．
（3）氧化鐵中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

56×2

56×2+16×3

×100%=70%；
1000t含（Fe₂O₃）（100%-20%=80%）80%的赤鐵礦石中氧化鐵的質(zhì)量為：1000t×80%=800t．
800t氧化鐵中鐵元素的質(zhì)量為：800t×70%=560t．
該廠理論上可產(chǎn)含F(xiàn)e98%的生鐵的質(zhì)量是：560t÷98%=571.4t．
故填：571.4t．
（4）氧化鋁還能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水．該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Al₂O₃+2NaOH═2NaAlO₂+H₂O．
（5）由金屬活動(dòng)性順序，可知活動(dòng)性Zn＞Fe＞（H）＞Cu．則在硫酸銅、硫酸鋅和稀硫酸的混合溶液中，加入一定量的鐵粉，使之充分反應(yīng)后鐵有剩余，過(guò)濾，則濾液中有ZnSO₄、FeSO₄、H₂O，濾液中含有的微粒是：Zn²⁺、Fe²⁺、SO₄^2-、H₂O；固體殘?jiān)�中一定含有Fe和Cu．
故答案為：
（1）鐵；  
（2）A；   
（3）70%；  571.4 t．
（4）Al₂O₃+2NaOH═2NaAlO₂+2H₂O   
（5）Fe、Cu；Zn²⁺、Fe²⁺、SO₄^2-、H₂O．

點(diǎn)評(píng)：本題考查鐵生銹的條件、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、化學(xué)方程式的書寫、鐵質(zhì)量的計(jì)算等知識(shí)，有一定的難度．