B.濾渣中一定含有金屬單質(zhì)M
C.濾渣中一定含有單質(zhì)銅
D.加入的金屬M(fèi)可能是單質(zhì)鐵
二、填空題
11.(2013，邵陽(yáng))右圖為常用的鐵鍋，回答下列問(wèn)題：
(1)鐵鍋手柄上的塑料屬于__有機(jī)__(填“無(wú)機(jī)”或“有機(jī)”)材料。
(2)生活中用鐵做成鐵鍋，是利用鐵的__導(dǎo)熱__性。
(3)金屬材料一般易腐蝕，每年腐蝕的鋼鐵約占世界年產(chǎn)量的四分之一，請(qǐng)你列舉出一條防止鐵生銹的措施：__刷漆(合理即可)__。
(4)鋁制品的抗腐蝕能力較鐵制品強(qiáng)，原因是__鋁在空氣中被氧化形成一層氧化膜__。
12.(2014，沈陽(yáng))我國(guó)早在西漢時(shí)期，就有“曾青得鐵則化為銅”的記述，意思是可溶性銅的化合物與鐵發(fā)生反應(yīng)，得到單質(zhì)銅。例如：CuSO4+Fe===Cu+FeSO4。
(1)CuSO4的物質(zhì)名稱為__硫酸銅__，其溶液的顏色為__藍(lán)色__。
(2)鐵屬于__金屬__(填“金屬”或“非金屬”)。
(3)FeSO4中鐵元素的化合價(jià)為__+2__。
(4)該反應(yīng)的基本反應(yīng)類型為__置換反應(yīng)__。
13.(2013，南寧)人類的生活和生產(chǎn)都離不開金屬材料。
(1)鐵生銹的條件是：鐵與空氣和__水(或水蒸氣)__直接接觸。
(2)根據(jù)鐵生銹的條件，自行車支架采取的防銹措施是__刷油漆(或鍍上一層耐磨或耐腐蝕的金屬等)__。
(3)某同學(xué)為了驗(yàn)證鎂、鐵、銅的活動(dòng)性順序，他選擇了打磨過(guò)的鐵絲，你認(rèn)為他還需要選的另外兩種溶液是__CuCl2等可溶性銅鹽__溶液和__MgCl2等可溶性鎂鹽__溶液。請(qǐng)根據(jù)選定的試劑寫出上述實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的一個(gè)化學(xué)方程式__Fe+CuCl2===FeCl2+Cu__。
三、實(shí)驗(yàn)探究題
14.(2013，陜西)如圖為某學(xué)習(xí)小組探究金屬化學(xué)性質(zhì)時(shí)所做的四個(gè)實(shí)驗(yàn)，仔細(xì)分析后回答下列問(wèn)題：
(1)描述A中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：__銅絲表面附著一層銀白色固體，溶液變?yōu)樗{(lán)色__。
(2)寫出C中反應(yīng)的化學(xué)方程式：__Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑__。
(3)要證明Cu、Fe、Ag的活動(dòng)性順序，至少要做的實(shí)驗(yàn)是__AB__(填字母)。
(4)開始反應(yīng)后D中溶液逐漸變?yōu)辄S色，原因是：__鐵釘未打磨有鐵銹，鐵銹與稀硫酸反應(yīng)，溶液中有Fe2(SO4)3生成(其他合理答案均可)__。
15.某興趣小組的同學(xué)從實(shí)驗(yàn)室收集到一桶含有FeSO4、CuSO4的廢液，他們想從中回收金屬銅和硫酸亞鐵晶體，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案。結(jié)合實(shí)驗(yàn)方案回答下列問(wèn)題：
(1)步驟①中，金屬X是__Fe__，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為__Fe+CuSO4===Cu+FeSO4__;
(2)步驟②中，加入過(guò)量稀硫酸的目的是__除去銅中的鐵__;
(3)從濾液中獲得硫酸亞鐵晶體采用的方法是__蒸發(fā)__。
16.金屬材料是現(xiàn)代生活和工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用極為普遍的一類物質(zhì)。
(1)鈦合金是21世紀(jì)的重要材料，具有熔點(diǎn)高、可塑性好、抗腐蝕性強(qiáng)、與人體有很好的“相容性”等優(yōu)良性能。金屬有下列用途：①用來(lái)做保險(xiǎn)絲;②用來(lái)制人造骨;③用于制造船舶;④用于制造航天飛機(jī)。其中與鈦合金性能相符合的是__②③④__(填序號(hào))。
(2)鐵是一種最主要的金屬材料，實(shí)驗(yàn)室里用一氧化碳還原氧化鐵得到鐵，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，先通入一氧化碳的目的是__趕走管內(nèi)的空氣，防止爆炸__。煉鐵廠常以焦炭、赤鐵礦、空氣等為主要原料煉鐵，反應(yīng)過(guò)程如下：
焦炭――→過(guò)量空氣、高溫① CO2 ――→焦炭、高溫②CO――→赤鐵礦、高溫③ Fe
寫出②③兩步的化學(xué)方程式__CO2+C=====高溫2CO__、__3CO+Fe2O3=====高溫2Fe+3CO2__。
(3)礦物的儲(chǔ)量有限，而且不可再生，我們必須保護(hù)金屬資源并進(jìn)行金屬的回收利用。某興趣小組同學(xué)欲從含有硫酸、硫酸亞鐵和硫酸銅的廢液中，回收全部金屬銅，應(yīng)先加入__稍過(guò)量鐵粉__，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：__Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑__、__Fe+CuSO4===FeSO4+Cu__。
充分反應(yīng)后過(guò)濾，濾渣中含有__Fe、Cu__，繼續(xù)處理可以得到純凈的金屬銅和硫酸亞鐵固體。
(4)在學(xué)習(xí)了金屬資源保護(hù)內(nèi)容以后，興趣小組同學(xué)對(duì)金屬的銹蝕做了觀察，發(fā)現(xiàn)殘留水的鐵鍋在與水面接觸的部位最易生銹;家用的銅質(zhì)水龍頭也生了一層綠色的銅銹�；貞浺延械闹R(shí)，鐵生銹的原因是__與空氣中的O2、H2O同時(shí)接觸__。那么銅生銹的原因是什么?查閱有關(guān)資料：銅銹的主要成分是Cu2(OH)2CO3。他們除依照鐵釘銹蝕條件的探究方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)外，還補(bǔ)充做了銅銹蝕與__CO2__有關(guān)的實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)寫出一種防止鐵或銅等金屬制品生銹的具體方法__保持金屬及金屬表面的潔凈與干燥(合理即可)__。
四、計(jì)算題
17.(2014，泰安)興趣小組的同學(xué)為測(cè)定某一鐵銅合金中含鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，將6 g該合金粉末樣品，加入溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的硫酸銅溶液160 g中，二者恰好完全反應(yīng)。同時(shí)為了充分利用資源，還對(duì)反應(yīng)后的物質(zhì)進(jìn)行回收處理。請(qǐng)結(jié)合下列圖式計(jì)算：
(1)該合金樣品中含鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(計(jì)算結(jié)果精確至0.1%)
(2)所得固體銅的質(zhì)量a為多少克?
(3)向不飽和濾液中加入多少克水，能得到5%的硫酸亞鐵溶液，用于缺鐵花卉的營(yíng)養(yǎng)液。[(2)(3)中計(jì)算結(jié)果精確至0.1 g]
解：設(shè)樣品中鐵的質(zhì)量為x，生成銅的質(zhì)量為y，生成硫酸亞鐵的質(zhì)量為z。
Fe+CuSO4 === FeSO4+Cu
56 160 152 64
x 160 g×10% z y
56/160=x/(160 g×10%) x=5.6 g
160/64=(160 g×10%)/y y=6.4 g
160/152=(160 g×10%)/z z=15.2 g
(1)樣品中含鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=5.6 g/6 g×100%=93.3%
(2)a=6.4 g+(6 g-5.6 g)=6.8 g
(3)設(shè)要得到5%的硫酸亞鐵溶液，需要向不飽和濾液中加入水的質(zhì)量為m。
15.2 g/(5.6 g+160 g-6.4 g+m)×100%=5%
m=144.8 g
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