Question

人類的生活離不開金屬，用我們學到的化學知識和方法能分析和解釋許多現象．
（1）常見的三種金屬被發現、使用的先后順序依次為：銅、鐵、鋁．金屬大規模被使用的先后順序跟下列________（填序號，下同）選項關系最大．
①地殼中金屬元素的含量　　　②金屬的導電性　　　③金屬的活動性
（2）下面是甲、乙、丙、丁四種常見金屬與鹽酸反應的比較示意圖．以下說法錯誤的是________．

①可將上述四種金屬分為兩類：一類能與鹽酸反應，一類不能與鹽酸反應
②金屬甲、乙、丙與鹽酸的反應屬于置換反應
③若乙是金屬Zn，則丙可能是Fe或Cu
④四種金屬的活動性強弱順序為：甲＞乙＞丙＞丁
（3）顆粒達到納米級的單質鐵具有很強的反應活性，俗稱“納米鐵”．實驗室制備的方法是：以高純氮氣作保護氣，在高溫條件下用H₂和FeCl₂發生置換反應，生成“納米鐵”，其化學方程式為________，反應中需要保護氣的原因是________．
（4）向一定量的鐵粉中逐滴加入稀硫酸至過量，如圖是反應過程中某種物質的質量Y隨加入稀硫酸的質量變化的關系，則Y不可能表示________．

①消耗鐵粉的質量　 ②生成硫酸亞鐵的質量　 ③溶液的總質量　 ④生成氫氣的質量
（5）印刷銅制電路板的“腐蝕液”為FeCl₃溶液．已知銅、鐵均能與FeCl₃溶液反應，反應方程式分別為：Cu+2FeCl₃=2FeCl₂+CuCl₂，Fe+2FeCl₃=3FeCl₂．現將一包銅、鐵的混合粉末加入到盛有FeCl₃溶液的燒杯中，充分反應后燒杯中仍有少量固體，關于燒杯中物質組成的說法正確的是________．
①溶液中一定含FeCl₃，固體一定是鐵和銅 ②溶液中一定含FeCl₂，固體一定含銅
③溶液中一定含FeCl₂、CuCl₂，固體一定含銅 ④溶液中一定含FeCl₂，固體一定是鐵和銅．

Answer 1

解：（1）由題可知地殼里含量最高的是金屬鋁，但鋁開發利用的時間在后，說明金屬大規模開發、利用的先后順序與地殼里金屬含量無關，同時與金屬的導電性和延展性也無關，而是與金屬活動性順序和金屬冶煉的難易程度有關；
（2）由題意可知四種金屬的活動性強弱順序為：甲＞乙＞丙＞（H）＞丁，因此丙不可能為銅；
（3）反應物為氫氣和氯化亞鐵，生成物是鐵和氯化氫，反應的化學方程式為H₂+FeCl₂2HCl+Fe，納米鐵在高溫下與空氣中的氧氣發生反應，因此反應中需要保護氣；
（4）向一定量的鐵粉中逐滴加入稀硫酸至過量，消耗鐵粉的質量、生成硫酸亞鐵的質量、生成氫氣的質量都是先增加，隨著鐵粉的反應完全它們的質量不再增加；溶液的總質量是不斷增加的；
（5）銅、鐵均能與FeCl₃溶液反應，充分反應后燒杯中仍有少量固體，說明FeCl₃不再存在，溶液中一定含FeCl₂；鐵能與氯化銅溶液反應，因此溶液中可能沒有氯化銅，鐵不剩余；
故答案為（1）③；
（2）③；
（3）H₂+FeCl₂2HCl+Fe；防止生成的納米鐵在高溫下與空氣中的氧氣發生反應
（4）③
（5）②
分析：金屬的活動性順序的應用主要表現在兩個方面：一是只有排在氫前面的金屬才能與酸發生置換反應，生成鹽和氫氣；二是只有排在前面的金屬才能把后面的金屬從它的鹽溶液中置換出來；化學方程式的書寫主要做好以下幾個方面：反應物、生成物、反應條件、化學式的書寫、配平、沉淀氣體的標注等．
點評：本題主要是讓我們結合生活常識和所學知識，探究日常生活中常見金屬及其制品的物理和化學性質，涉及知識面比較廣泛．包括：金屬活動順序表、金屬的金屬活動性強弱、金屬性越強的金屬與酸反應速率越快、排在前面的金屬可以將排在后面的金屬從它們的金屬溶液中置換出來、金屬的化學性質等．