16．某课外活动小组，为了检测本地钢铁厂生铁产品的质量，在实验室中称取生铁屑样品10.0 g放入烧杯中，加入一定量的稀硫酸。加热，使之充分反应(杂质不参加反应)。然后冷却、称量。反应后烧杯中物质的质量比反应前减少了0.34 g。计算： (1)生铁样品中杂质的含量。
(2)生产100t这种生铁，至少需要含氧化铁80%的赤铁矿的质量。
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第5节 金属
真题演练1 答案：B
解析：A项，铜是红色固体，金是金黄色固体；B项，金属都具有一定的导电性；C项，铜、金均不能和稀硫酸反应；D项，金通常情况下不与氧气反应。 真题演练2 答案：BC
解析：根据金属活动性顺序，Mg比Fe活泼，Fe比Cu活泼，所以如果镁粉足够多，就可以将CuCl2和FeCl2溶液中的Cu和Fe都置换出来，但当镁粉不足时，先置换出混合溶液中最不活泼的金属，即CuCl2中的Cu。根据题中信息，往滤渣中滴加稀HCl，没有气泡，可知滤渣中一定不含能与HCl反应的Fe和Mg，只含有铜，说明镁粉不足，则只能与部分或全部CuCl2反应，滤液中一定含有FeCl2和MgCl2，可能含有CuCl2。
真题演练3 答案：(1)混合物 (2)氧气 水 (3) 隔绝氧气和水 (4)Fe2O3+3CO
高温 3CO2+2Fe (5)节约金属资源
解析：本题以金属为例，考查了物质的分类，铁生锈的条件及防锈的措施，炼铁的原理及金属原料的保护等多个知识点，难度中等。(1)钢铁是合金，属于混合物；(2)铁生锈的过程是铁与空气中的氧气和水等物质进行的复杂的化学反应；(3)根据铁生锈的条件，防锈的原理有两条，一是保持铁制品表面的洁净干燥，二是隔绝空气。在金属表面涂刷矿物油或镀上其他金属是利用了隔绝空气的原理；(4)冶铁的原理是用CO把含铁化合物中的铁还原出来，CO变成CO2，注意方程式的配平及反应条件的书写；(5)废旧金属的回收利用是为了节约金属资源。 模拟预测题1 答案：D
解析：金属锈蚀的外界条件是水和空气，防锈的原理就是将金属与水和空气隔绝。因此将铁画置于干燥环境中或喷漆都可防锈，A、C说法正确。铁锈的主要成分是Fe2O3，能与稀盐酸反应生成可溶性盐，B说法正确。钢和生铁都是常见的铁合金，D说法错误。
模拟预测题2 (1)A、C (2)红色铜片表面逐渐覆盖一层灰色固体，溶液由无色逐渐变成蓝色 (3)不能证明，实验中不能证明锌与铁、锌与镁的活动性强弱。 (4)Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
解析：第(3)题中装置A、C能证明Mg>Fe>(H)，装置D能证明Fe>Cu，装置F能证明Cu>Ag，装置E只能证明Zn>Cu，但不能证明Zn与Mg，Zn与Fe的活动性强弱。如要证明，可将装置E中的溶液改为FeSO4溶液(或FeCl2溶液)。 同步训练 1．答案：B
解析：由题意可知，此天线是由镍钛合金制成的，因此具有金属的共性，即有金属光泽，又有良好的导电性、导热性和延展性。此外，天线被折叠后又能重新展开，恢复成原状，说明该材料具有形状记忆功能。 2．答案：C
解析：金属材料包括纯金属和合金，不锈钢为铁合金，故本题选C。 3．答案：D
解析：金属铝的金属活动性较强，易被氧化，但其表面的生成物——致密的氧化铝薄膜，能阻止内部的铝继续被氧化，因此铝具有很好的抗腐蚀性能。 4．答案：C
解析：A选项擦干后，没有水，铁不易生锈，故A选项正确。B选项中用食用油隔绝铁与空气、水的接触，故B选项正确。D选项中不锈钢抗腐蚀性强，故D选项正确。只有C选项在潮湿的空气中铁易生锈。 5．答案：A
解析：金属越活泼，与氧反应越剧烈，甲、乙、丙三种金属与氧气反应，甲反应的现象最剧烈，因此甲最
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活泼，乙反应的现象最不剧烈，因此乙最不活泼。 6．答案：B
解析：A选项中铁在氧气中燃烧的产物是Fe3O4，而不是Fe2O3，C选项中稀硫酸与Cu不反应，D选项中Na2CO3。可从自然界直接得到，从较贵的NaOH制备较便宜的Na2CO3经济上不合理，只有B符合题意。
7．答案：A
解析：硫被点燃后，在氧气中剧烈燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，生成一种具有刺激性气味的气体SO2，并放出热量；铁丝被点燃后，也能在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出热量，但生成一种黑色固体Fe3O4。因此，B、C、D选项说法错误。 8．答案：C
解析：合金是一种金属与其他金属(或非金属)熔合在一起的具有金属特性的混合物，故选C。 9．答案：A
解析：根据Mg+2HCl=MgCl2+H2↑可知，往稀盐酸中加24份质量的镁，放出2份质量的氢气，所以溶液质量逐渐增加，但当稀盐酸反应完溶液质量不再变化，恰好符合该图纵坐标，由图知，在反应前纵坐标所表示的物质已经存在，而MgCl2、H2是反应后才有的，故选项C、D错误。B错，稀盐酸的质量应该随着反应进行而减少。 10．答案：(1)Fe2O3+3CO
高温 2Fe+3CO2 (2)B (3)Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ 防止铁被氧化 解析：(2)
由其用途一一加工成金属丝，可知这是利用了不锈钢有较好的延展性的性质；(3)人体胃液中含有浓度较高的盐酸，故其与铁粉的反应为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑；铁粉与O2接触易被氧化，所以这种麦片应真空保存。 11．答案：铜、铝硅、镁
解析：由其颜色可知，硬铝中一定含有铜，据材料名称可知，硬铝中一定含有铝。由于：2A1+6HCl=2A1C12+3H2↑，AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl，又：Mg+2HCl=MgCl2+H2↑，MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl，所以不能确定Mg的存在。由于Cu、Si都不能与盐酸反应，所以不溶物中一定有铜，可能有硅。 12．答案：①②④
解析：生活中有许多金属材料，它们的用途与性质是分不开的，比如本题中以同学们熟悉的“金”为例。锡也一样，根据题中信息，它的熔点较低，因此可以用于锡焊工业上，但不能做导线；由于它良好的延展性，因此可以用于制锡箔；由于它的化学性质稳定，难与水、氧气，特别是酸类物质反应，因此可制镀锡铁皮，用于罐头、饮料等食品包装；而像水银一样制
温度计则不行，虽然锡的熔点较低，但常温下它们呈固态，需加热才熔化。 13．答案：(1)铁 (2)碳 (3)氢气
解析：化合物甲+单质X→化合物乙+单质Y，这种反应属于置换反应。在初中科学接触过的置换反应类型有：①金属与酸溶液的反应；②金属与盐溶液的反应；③氢气或碳还原氧化铜的反应。Y为红色固体，即为铜，乙中含有Fe2+，该反应属于类型②，则X为Fe。常温下，乙是气体，该反应属于类型③，即碳还原氧化铜，则X为碳。常温下乙是无色液体，则乙是水，该反应属于类型③，即氢气还原氧化铜，则X为氢气。 14．答案：3Fe+4H2O(气)
高温 Fe3O4+4H2
解析：由质量守恒定律可知化学反应前后元素种类不变，故不难推得生成的气体单质是氢气。
15．答案：(1)铝与氧气反应，其表面生成致密的氧化铝薄膜起保护作用。 (2)铁钉生锈，U形管液面变为左高右低。 (3)①Y>X>Ag>Z ②Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag
解析：(1)本题考查金属的化学性质。铝耐腐蚀的原因是因为其表面生成的致密氧化铝薄膜起保护作用，阻止了进一步的反应。(2)因为既有氧气又有水，满足了铁生锈的条件，铁钉生锈消耗了空气中的氧气，导致U形管左端液面上升右端液面下降。(3)Y溶解说明Y在金属活动性顺序表中排在H的前面，X无变化，
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说明X排在H的后面；X表面有银析出说明X排在银的前面，Z无变化说明Z排在银的后面，所以金属活动性顺序为Y>X>Ag>Z，任意选H后、Ag前的一种常见金属，写出化学方程式即可。 16．答案：(1)设样品中杂质含量为x。 Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ 56 2 10.0(1—x)g 0.34 g
562x=0.048=4.8％ ?10.0(1?x)g0.34g(2)设需要赤铁矿的质量为y，由铁元素质量守恒列式。 y×80％×
56?2×l00％=100 t×(1—4.8％) 160y=170 t
答：(1)生铁样品中含杂质4.8％，(2)生产l00 t这种生铁需要赤铁矿170 t。
解析：此题为不纯物的计算题。解题关键在于根据质量守恒定律确定反应前后减少的质量即为氢气的量(0.34 g)。然后按氢气的质量根据化学方程式计算出生铁的质量。第(2)题可以按铁元素质量守恒，根据化学式计算，也可以按质量比由化学方程式计算。
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