Question

15．金屬以及合金有廣泛的用途．
（1）一角硬幣為鋁合金或或不銹鋼制作，選擇鑄幣的材料時不需要考慮的因素是A．
A．金屬的導電性    B．金屬的耐磨性
C．金屬的硬度      D．金屬價格與硬幣面積的吻合度
（2）鋁具有很好的抗腐蝕性能的原因是（用化學方程式表示）4Al+3O₂=2Al₂O₃；而金屬鐵則很容易生銹，鐵生銹的主要條件是氧氣、水．
（3）下圖為某學習小組探究金屬化學性質(zhì)時所做的四個實驗，請回答．

②較C、D中產(chǎn)生氣泡的劇烈程度（鹽酸濃度相同），C（填序號）較劇烈．
②寫出B中反應的化學方程式Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu．
③描述A中的實驗現(xiàn)象銅絲表面附著一層銀白色固體，溶液變?yōu)樗{色．
④要證明Cu、Fe、Ag的活動性順序，至少要做的實驗是AB（填序號）．
（4）銅以及銅合金的應用，在我們安陽有著厚重的歷史．現(xiàn)有黃銅（銅、鋅合金）10g，與足量的稀硫酸完全反應后，測得剩余固體的質(zhì)量為6.75g．請計算生成氫氣的質(zhì)量．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)硬幣的流通特點分析硬幣應具有的特點要求，特別是其耐腐蝕、硬度、及價值的相關(guān)因素；
（2）根據(jù)鋁在空氣容易形成致密的氧化物，因此抗腐蝕性能很好；金屬鐵的銹蝕條件：鐵與氧氣、水同時接觸就會生銹，進行解答；
（3）在金屬活動性順序中，只有排在氫前的金屬可以和稀酸溶液（除稀硝酸外）生成氫氣，只有前面的金屬可以把排在它后面的金屬從鹽溶液中置換出來，利用這一規(guī)律對問題進行判斷分析即可；
（4）由于黃銅中鋅與稀鹽酸反應放出氫氣，銅與鹽酸不反應，所以恰好完全反應后過濾得到的濾渣是銅，進而可計算鋅的質(zhì)量，據(jù)方程式計算出生成氫氣的質(zhì)量．

解答 解：（1）根據(jù)硬幣的流通特點可知：鑄造出的硬幣要有較強的耐腐蝕性、硬度較大且硬幣價值與面值的吻合度要接近，而金屬的導電性不是鑄造硬幣所考慮的因素；故選A．
（2）根據(jù)鋁在空氣容易形成致密的氧化物，所以鋁在空氣中具有很好的抗腐蝕性能的原因是：鋁與空氣中的氧氣反應，表面形成致密的氧化鋁薄膜；其化學方程式為4Al+3O₂=2Al₂O₃；金屬鐵的銹蝕條件：鐵與氧氣、水同時接觸就會生銹．
（3）①因為鋅的活動性較強，故較C、D中產(chǎn)生氣泡的劇烈程度（鹽酸濃度相同），C中較劇烈．
②B中為鐵與硫酸銅溶液反應，故其反應的化學方程式為Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu．
③由于在金屬活動性順序中銅＞銀，所以銅可以置換出銀，并生成藍色的硫酸銅溶液，所以A中的實驗現(xiàn)象是銅絲表面附著一層銀白色固體，溶液變?yōu)樗{色；
④用于證明鐵、銅、銀的金屬活動性順序?qū)嶒炇茿、B，因為由A知銅能置換出硝酸銀中的銀，說明活動性銅＞銀，B中的鐵能置換出硫酸銅中的銅，說明活動性鐵＞銅，所以可得活動性：鐵＞銅＞銀；
（4）解：（1）黃銅中鋅與稀鹽酸反應放出氫氣，銅與鹽酸不反應，所以恰好完全反應后過濾得到的濾渣是銅，則黃銅中鋅的質(zhì)量是10g-6.75g=3.25g；
設(shè)反應產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量為x．
Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑
65             2
3.25g          x
則$\frac{65}{2}=\frac{3.25g}{x}$，解得x=0.1g． 
故反應產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量是0.1g；
故答案為：
（1）A．（2）4Al+3O₂=2Al₂O₃； 氧氣、水．
（3）①C．②Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu．③銅絲表面附著一層銀白色固體，溶液變?yōu)樗{色．④AB．（4）0.1g．

點評 此題是一道與金屬相關(guān)的考查題，解題的關(guān)鍵是充分理解和掌握金屬和合金的性質(zhì)以及其它相關(guān)的知識．