Question

（10分）铝、铁、铜是人类广泛使用的三种金属，与我们生活息息相关。

（1）在空气中 　 　 制品（填“铝”或“铁”）更耐腐蚀，原因是 　 　 。

（2）现有这三种金属，用下列试剂验证金属活动性顺序，能达到目的是 　 　 （填

序号）。

A．氯化铜溶液        B．氯化亚铁溶液         C．氯化铝溶液

（3）金属与酸反应的剧烈程度与许多因素有关。下图是20℃时相同质量的铁粉、铁片、

铝粉、铝片分别与足量稀盐酸完全反应，产生氢气的质量与时间的关系图。

①写出铝与15%的盐酸反应的化学方程式 　 　 。

②根据上图推测，金属A是 　 　 （填字母序号）。

a．铝片      b．铝粉       c． 铁片       d．铁粉

③金属B与10%的稀盐酸反应的现象是：产生气泡、固体量减少、 　 　 。

④图中铝片、铁片分别与15%的稀盐酸完全反应，产生的氢气质量之比为    。

由此可以分析、归纳出影响金属与酸反应速率的因素有：金属的种类、  　 和酸的浓度。

（4）某钢铁厂每天需消耗5000t含Fe₂O₃80%的赤铁矿石，该厂理论上可日产含铁98%的生铁的质量是多少？（精确到小数点后1位）计算过程 　 　 。

Answer

（1）铝  铝表面被空气氧化生成了致密的氧化层，可防止铝进一步被腐蚀

（2）B （3）①2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑   ② b  ③溶液渐渐变成浅绿色  ④28：9

金属与酸的接触面积  (其他合理答案也可)。（4）2857.1t

【解析】

试题分析：（1）铝虽然较铁活泼，在空气中却更稳定，是因为铝表面被空气氧化生成了致密的氧化层，可防止铝进一步被腐蚀，而铁的氧化物却比较疏松，不能阻止内部的铁被氧化腐蚀。

（2）氯化铝溶液和氯化铜溶液无法区分三种金属的活泼性，而氯化亚铁溶液和铝反应可以析出铁单质，而铜和氯化亚铁溶液不反应，没有反应现象，从而得出三种金属的活动性顺序。

（3）①铝与盐酸反应本质上是与里面的氯化氢溶质发生的置换反应。②酸是过量的，相同质量的不同金属不可能最终产生相同质量的氢气，最终相同说明是同一种金属，但是反应速率比铝片快，只能是铝粉，接触面积较大，故反应速率较快。③由坐标图金属B是铁片，由反应方程式知反应后所得溶质为氯化亚铁，所以随着反应的进行溶液为绿色。④由方程式知，相同原子个数的铝和铁产生的氢气质量比为3:2，而相同原子个数的两种金属质量比为27:56，故相同质量的两种金属产生氢气的质量比为；将金属磨成粉末可以极大地增大金属与酸的接触面积，从而增大反应速率。

（4）只要算出赤铁矿之中含有的铁的质量就行了：5000t×80%×70%/98%=2857.1t。

考点：金属与酸反应的计算。