Question

14．鄭徐高鐵預(yù)計于今年8月底開通，屆時開封到上海只需4小時，大大方便了人們的出行．高鐵的修建需要使用大量金屬材料．
（1）工業(yè)上常用一氧化碳和赤鐵礦煉鐵，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式．
（2）用實驗驗證鋁、鐵、銅三種金屬的活動性順序，請寫出一種可行方案所需的物質(zhì)．
（3）將鋅粉加入到含有Cu（NO₃）₂和AgNO₃的混合溶液中，充分反應(yīng)后過濾．
①往濾液中加鹽酸，若無明顯現(xiàn)象，請分析濾渣的成分．
②若濾渣中含有兩種金屬，請分析濾液的成分．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)赤鐵礦的主要成分是氧化鐵分析；
（2）要比較三種金屬的活動性，常取中間金屬的鹽溶液與兩邊的金屬反應(yīng)來驗證三種金屬的活動性，或取中間金屬與兩邊的金屬的鹽溶液反應(yīng)來驗證三種金屬的活動性；
（3）①在金屬活動性順序中，氫前的金屬能與酸反應(yīng)生成氫氣，位置在前的金屬能將位于其后的金屬從其鹽溶液中置換出來，利用此知識分析即可；
②若濾渣中只含有兩種金屬，應(yīng)該是銅和銀，所以濾液中一定含有的金屬離子是鋅離子進(jìn)行分析．

解答 解：（1）赤鐵礦的主要成分是氧化鐵，一氧化碳還原氧化鐵的化學(xué)方程式是：3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
（2）要驗驗證鋁、鐵、銅三種金屬的活動性順序，常取中間金屬的鹽溶液與兩邊的金屬反應(yīng)來驗證三種金屬的活動性，或取中間金屬與兩邊的金屬的鹽溶液反應(yīng)來驗證三種金屬的活動性；
（3）①根據(jù)“充分反應(yīng)后過濾，向濾液中加入稀鹽酸無明顯現(xiàn)象”，所以說明AgNO₃ 完全反應(yīng)，但是硝酸銅是否有剩余不清楚．則濾渣一定含有會有銀，可能含有銅，還可能含有鋅；
②若濾渣中只含有兩種金屬，應(yīng)該是銅和銀，所以濾液中一定含有的金屬離子是鋅離子，可能含有銅離子；
故答案為：（1）3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
（2）Fe、A1₂ （SO₄）₃溶液、CuSO₄溶液；或鋁、硫酸亞鐵溶液、銅；
（3）①一定含有銀，可能含有銅和鋅；
②一定含有Zn（NO₃）₂，可能含有Cu（NO₃）₂．

點評 本題主要考查了學(xué)生對金屬活動順序表的運用以及半待定量（如一定量、過量、少量等）概念的理解和掌握．