Question

銅、鐵、鋅是三種常見的金屬，請回答下列問題．
（1）細鐵絲在氧氣中能發生燃燒，反應的化學方程式為    ．
（2）鐵粉和水蒸氣在加熱時生成四氧化三鐵和氫氣，該反應的基本反應類型為    ．
（3）小強同學為了驗證Zn、Cu的金屬活動性強弱，設計了如下方案，其中能達到實驗目的是    （填序號）．

A	B	C	D

（4）向銅粉和鐵粉的混合物中加入一定量的鹽酸，充分反應后過濾．以下判斷正確的是    （填序號）．    
A．濾紙上一定沒有銅
B．濾紙上可能含有鐵
C．濾液中可能含有鹽酸
D．濾液中一定含有氯化亞鐵
（5）銅在一定條件下也會生銹．某化學興趣小組用A～D裝置探究銅生銹的條件（A、B、D中均為煮沸過的蒸餾水，B中試管上層充滿CO₂，C中放有干燥劑，D中通一段時間空氣后將試管密封）．

十天后發現，只有A中銅生銹，且水面處銅生銹較嚴重．
①B中發生反應的化學方程式為    ．
②銅生銹的條件是    ．

Answer 1

【答案】分析：（1）依據鐵絲的燃燒事實及化學方程式的書寫要求書寫即可；
（2）根據反應物生成物的特點判斷其反應的類型即可；
（3）依據金屬活動性順序表的意義及應用分析即可；
（4）依據氫前金屬能與酸反應產生氫氣，而氫后金屬不能的知識分析判斷；
（5）依據不同裝置的特點結合題中所給的現象，通過不同的控條件找到同生銹的條件即可．
解答：解：（1）鐵絲的燃燒是鐵與氧氣生成四氧化三鐵的反應，其方程式為：3Fe+2O₂Fe₃O₄；
（2）鐵粉和水蒸氣在加熱時生成四氧化三鐵和氫氣的反應反應物與生成物均屬一種單質和一種化合物，因此屬于置換反應；
（3）A、由于金屬活動性鋅＞銅，所以鋅能置換出硫酸銅中的銅，所以也可證明銅鋅的活動性強弱；
B、鋅銅的活動性均大于銀，所以兩者均能置換出硝酸銀中的銀，但鋅銅的活動性無法驗證；
C、由于金屬活動性鋅＞銅，所以銅不能置換出硫酸鋅中的鋅，因此該現象能證明銅鋅的活動性強弱；
D、鋅的活動性在氫前，銅在氫后，所以鋅可與稀硫酸反應生成氫氣而銅不能，因此該現象能證明銅鋅的活動性強弱；
（4）向銅粉和鐵粉的混合物中加入一定量的鹽酸，由于鐵的活動性在氫前，而銅在氫后，所以鐵可與稀鹽酸反應產生氫氣，而同不能，所以充分反應后過濾，濾渣中一定含銅，至于含不含鐵則有加入的鹽酸的量決定，假設酸量較大時反應后酸還有剩余，則此時溶液中會有剩余的稀鹽酸存在，同時溶液中必含鹽酸與鐵反應的氯化亞鐵；
（5）①B中發生反應的化學反應是二氧化碳和水的反應，方程式為CO₂+H₂O=H₂CO₃；
②，由裝置可知B缺少氧氣，C缺少水，D缺少二氧化碳，三者均不能使銅銹蝕嚴重，只有A中銅生銹，且水面處銅生銹較嚴重，說明銅的生銹條件是：銅和水、氧氣、二氧化碳同時接觸；
故答案為：
（1）3Fe+2O₂Fe₃O₄；
（2）置換反應；
（3）ACD；
（4）BCD；
（5）①CO₂+H₂O=H₂CO₃②銅和水、氧氣、二氧化碳同時接觸．
點評：此題是關于常見金屬的知識的考查，其主要的考查點是金屬活動性順序的應用及銅生銹的探究，可利用金屬活動性順序的意義及對比實驗的特點進行分析探究．