Question

3．金屬是一類重要物質(zhì)，它在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活中有著重要的作用．
（1）下列金屬制品中，利用金屬導(dǎo)熱性的是C（填字母序號(hào)）
（2）鋁制品具有很好的抗腐蝕性能，現(xiàn)在世界上鋁的年產(chǎn)量已超過了銅．請(qǐng)?jiān)诜娇騼?nèi)橫線上填寫正確的答案．

（3）為探究鋅、鐵、銅三種金屬的活動(dòng)性，以及他們和氫元素的位置關(guān)系，小明設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：
①小莉提出：上述實(shí)驗(yàn)中，省略某些實(shí)驗(yàn)也能達(dá)到目的，能被省略的實(shí)驗(yàn)是C（填字母序號(hào)）．
②將反應(yīng)后的廢液倒入廢液缸中，過濾，向所得濾液中加入鐵粉，無氣泡產(chǎn)生，則下列說法中正確的是AB（填字母序號(hào)）．
A．濾液中一定含有硫酸鋅　　　　　　　　　　B．濾液中不含硫酸亞鐵
C．濾渣中可能含有Fe、Cu　　　　　　　　　　D．濾渣中可能含有Zn、Fe、Cu
（4）為了回收含有CuSO₄、ZnSO₄、FeSO₄廢液中的有關(guān)金屬和鹽，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案：
試回答：
Ⅰ．步驟①中鋅粉必須過量的原因是將廢液中的Cu²⁺和Fe²⁺全部置換出來；
Ⅱ．寫出步驟①中任一反應(yīng)的化學(xué)方程式Zn+CuSO₄=ZnSO₄+Cu；
Ⅲ．該同學(xué)最終得到的物質(zhì)有硫酸鋅（填物質(zhì)的名稱）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)金屬的物理性質(zhì)以及已有的知識(shí)進(jìn)行分析，金屬具有導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性等．；
（2）金屬元素的最外層電子數(shù)一般小于四個(gè)，在化學(xué)反應(yīng)中容易失去電子，失去電子的數(shù)目等于元素的化合價(jià)；
（3）①根據(jù)金屬與酸會(huì)鹽能否發(fā)生反應(yīng)，可以比較金屬的活動(dòng)性大小；
②根據(jù)金屬與酸、鹽的反應(yīng)是反應(yīng)物量的多少分析濾渣及濾液中含有的成分；
（4）Ⅰ加入過量的鋅會(huì)把溶液中的鐵與銅置換的更徹底一些．
Ⅱ步驟一中會(huì)發(fā)生兩個(gè)金屬與鹽溶液的反應(yīng)．
Ⅲ考慮鋅和硫酸銅反應(yīng)能生成硫酸鋅和銅，鋅和硫酸亞鐵反應(yīng)能生成硫酸鋅和鐵，而鋅與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，故推測(cè)最終得到的物質(zhì)有硫酸鋅；

解答 解：
（1）從圖中金屬制品可知，做炊具說明具有導(dǎo)熱性；
（2）解：鋁原子最外層有三個(gè)電子，容易失去3個(gè)電子，化合價(jià)為+3價(jià)，氧元素的化合價(jià)為-2價(jià)，且$\stackrel{+3}{A{l}_{{\;}_{2}}}\stackrel{-2}{{O}_{{\;}_{3}}}$，化合價(jià)交叉可得化學(xué)式為Al₂O₃；故答案為：失，+3，Al₂O₃；
（3）①通過A中鐵粉不能與硫酸鋅反應(yīng)，說明了鋅的活動(dòng)性大于鐵，通過鐵能與酸反應(yīng)，銅不能與酸酸反應(yīng)，說明了鐵的活動(dòng)性大于銅，由此可以比較三種金屬的活動(dòng)性，不必進(jìn)行的是實(shí)驗(yàn)是鐵與硫酸銅溶液的反應(yīng)，即C；
②A．由于鐵不能與硫酸鋅反應(yīng)，溶液中一定含有硫酸鋅．故A正確；
B、如果鐵粉的量不足，溶液中可能含有硫酸銅．故B正確；
C．如果鐵粉的量不足，濾渣中不含有Fe．故C錯(cuò)誤；
D．由于鐵不能與硫酸鋅反應(yīng)，濾渣中不可能含有Zn．故D錯(cuò)誤；
故選AB．
（4）Ⅰ因?yàn)橹挥屑尤脒^量的鋅才會(huì)把溶液中的鐵與銅置換的更徹底一些．
故答案為：將廢液中的Cu²⁺和Fe²⁺全部置換出來
Ⅱ鋅和硫酸銅反應(yīng)能生成硫酸鋅和銅，鋅和硫酸亞鐵反應(yīng)能生成硫酸鋅和鐵，反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為：Zn+CuSO₄=ZnSO₄+Cu、Zn+FeSO₄═ZnSO₄+Fe．
故答案為：Zn+CuSO₄=ZnSO₄+Cu（或Zn+FeSO₄═ZnSO₄+Fe）
Ⅲ鋅和硫酸銅反應(yīng)能生成硫酸鋅和銅，鋅和硫酸亞鐵反應(yīng)能生成硫酸鋅和鐵，而鋅與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，故推測(cè)最終得到的物質(zhì)有硫酸鋅；
故答案為：
（1）C；（2）失，+3，Al₂O₃；（3）①C；②AB．
（4）Ⅰ將廢液中的Cu²⁺和Fe²⁺全部置換出來
ⅡZn+CuSO₄=ZnSO₄+Cu（或Zn+FeSO₄═ZnSO₄+Fe）
Ⅲ硫酸鋅；

點(diǎn)評(píng) 本題難度不大，掌握純凈物和混合物的區(qū)別和對(duì)物質(zhì)分離知識(shí)的考查，解題時(shí)只要抓住反應(yīng)過程中金屬與鹽溶液的反應(yīng)實(shí)質(zhì)，并結(jié)合相關(guān)的實(shí)驗(yàn)過程就能順利解題．