Question

金屬用途廣泛，其結構和性質等是化學的重要研究內容。
（1）生鐵和鋼都是鐵的合金，但是性質上有很大的差異，這是因為               ，鋼鐵制品在生活中用途廣泛，但卻易生銹，寫出一種防止鐵鍋生銹的做法                 。
（2）鋁比鐵活潑，但鋁在空氣重表現出良好的抗腐蝕性，為什么？
（3）為了探究X、Y、Z三種固體金屬的活動性，將X和Y浸入稀硫酸中，Y溶解并產生氫氣，X無變化，將X和Z浸入硝酸銀溶液中X表面有銀析出而Z無變化。根據以上事實回答：
①X、Y、Z三種金屬的活動性由強到弱的順序為             

A．X Y Z

B．Y X Z

C．Z X Y

D．X Z Y

②寫出金屬X的化學式               
（4）銅以及銅合金的應用有著悠久的歷史。現有黃銅（銅、鋅合金）20g，放入燒杯中，加入50g的稀鹽酸，恰好完全反應，測得燒杯內剩余物質的質量為69．6g。請計算黃銅樣品中鋅的質量分數。

Answer 1

（1）含碳量不同；保持鐵鍋表面干燥
（2）常溫下易和氧氣反應生成致密的氧化膜起保護作用
（3）B    Cu
（4）65%

解析試題分析：（1）生鐵和鋼都是鐵的合金，主要通過含碳量的高低來區分，含量在0．2-1．7%的叫鋼，含量在1．7%以上的叫生鐵，則生鐵中含碳量高；鐵在有水和氧氣并存時易生銹，防銹的方法就是使鐵鍋隔絕氧氣或水：如保持鐵鍋干燥清潔，用完擦干后涂油等；
（2）鋁容易與空氣中的氧氣發生反應，會生成一層致密的氧化鋁膜覆蓋在鋁的表面，可以阻止里面的鋁進一步被氧化，所以具有良好的抗腐蝕性。
（3）Y能與稀H₂SO₄反應而X不能，推知Y的活動性大于X的活動性；由“X和Z浸入AgNO₃溶液中，X表面有Ag析出而Z無變化”推知：X的活動性大于Ag，而Z的活動性小于Ag，綜上所述則有X、Y、Ag 、Z三種金屬的活動性由強到弱的順序為Y＞X＞Ag＞Z；選用的X，其活動性要排在H與Ag之間即可，如Cu、Hg等；
（4）黃銅中的鋅與稀硫酸反應生成氫氣而銅不與稀鹽酸反應；根據質量守恒定律計算出氫氣的質量，然后再根據化學方程式中鋅與氫氣的重量比關系求解鋅的質量；黃銅20g，進而求得黃銅中鋅的質量分數。
考點：金屬的化學性質；金屬活動性順序及其應用；金屬銹蝕的條件及其防護；根據化學反應方程式的計算
解：設樣品中Zn的質量為x
氫氣的質量=20g+50g-69．6g=0．4g
Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑
65               2
x                0．4g
=
x=13g
樣品中鋅的質量分數=×100%=65%
答：樣品中鋅的質量分數為65%