Question

金属在生产、生活中有广泛应用。

（1）我国深水钻井平台“981”用钢量达3万吨，露出平台的钢很容易生锈，铁锈的主要成分是____________（填化学式），写出用盐酸除去铁制品表面铁锈的化学方程式____________。

（2）现有含杂质的赤铁矿（主要成分为 Fe₂O₃）样品，为了测定该样品中氧化铁的质量分数，某同学取该样品 5.0g。该同学在实验室用一氧化碳还原赤铁矿（杂质不参加反应）。装置示意图如下：

①在直形管内发生反应的化学方程式是：____________。

②下列关于该实验的操作描述正确的是_________________。

A开始时应先预热玻璃管，后通入一氧化碳

B反应过程可观察到固体由黑色逐渐变红

C盛装药品前应先检查装置气密性

D将尾气点燃或收集，可防止一氧化碳污染空气

③样品充分反应后，测定实验数据，澄清石灰水增重 3.3g.计算：

I.反应生成 CO₂ 的质量是____________；

II.该样品中氧化铁的质量分数是____________。

（3）某化学兴趣小组同学在实验室将一定质量的锌粉放入盛有硝酸银、硝酸铜和硝酸镁的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，滤液呈无色。

①滤渣中一定含有的金属是____________。

②滤液中一定含有的阳离子是_______________。

Answer

CD 3.3g 80% 银、铜 镁离子和锌离子

【解析】

铁和氧气、水生成铁锈，氧化铁和盐酸生成氯化铁和水，一氧化碳和氧化铁高温生成铁和二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水。

（1）铁和氧气和水生成铁锈，铁锈的主要成分是氧化铁，化学式为，用盐酸除去铁制品表面铁锈的反应是氧化铁和盐酸生成氯化铁和水，反应的化学方程式为。

（2）①在直形管内发生反应是一氧化碳和氧化铁高温生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为。

②A、开始时应先通入一氧化碳，后预热玻璃管，故A不正确；

B、一氧化碳和氧化铁高温生成铁和二氧化碳，反应过程可观察到固体由红色逐渐变黑，故B不正确；

C、盛装药品前应先检查装置气密性，故C正确；

D、将尾气点燃或收集，可防止一氧化碳污染空气，故D正确。故选CD。

③I.二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，样品充分反应后，测定实验数据，澄清石灰水增重 3.3g，故反应生成 CO2 的质量是3.3g。

II.设该样品中氧化铁的质量为x

故样品中氧化铁的质量分数为。

（3）锌的金属活动性比银、铜强，比镁弱，不能与Mg（NO3）2溶液反应；将一定质量的锌粉放入盛有硝酸银、硝酸铜和硝酸镁的混合溶液中，锌先与AgNO3溶液反应生成硝酸锌溶液和银，AgNO3反应完，若还有锌粉，锌才能与Cu（NO3）2溶液反应生成硝酸锌溶液和铜，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，滤液呈无色，说明溶液中不含硝酸铜，则可能是锌与硝酸铜溶液恰好完全反应，也可能是锌有剩余。

①滤渣中一定含有的金属是银、铜。

②滤液中一定含有的阳离子是镁离子和锌离子。