Question

【题目】金属材料在生产、生活中有广泛的应用，认识金属的性质有利于更好地利用金属。

（1）铁在初中化学实验中多次亮相，如图展示了铁钉的一系列变化。

I.变化①是铁钉与空气中的____________发生了反应。

II.变化②中常见除去铁锈的化学方程式为_______________。

III.如图是小明同学记录的锌粉与稀硫酸反应过程中反应时间与产生气体体积的变化数据：

时间（min）	1	2	3	4	5
氢气体积（mL）	50	120	230	290	310

实验数据反映，该反应速率的特点是_________，引起该速率变化的原因是__________。

（2）将m克锌和铁的混合物放入硝酸铜溶液中，充分反应，经过滤、洗涤、干燥后，固体仍为m克，则反应后滤液中一定含有的溶质是____________（填化学式）。

Answer 1

【答案】O2、H2O 先增大后减小 金属与酸反应放热，随着反应进行溶液的温度升高，反应速度加快，第4分钟以后，盐酸的浓度越来越小，所以反应速率逐渐减小； Zn(NO3)2、Fe(NO3)2

【解析】

（1）I．铁生锈是铁与空气中的氧气、水固体作用的结果，所以铁钉锈蚀，是因为铁与空气中的O2、H2O等发生了反应。
II．铁锈的主要成分是氧化铁，铁锈和盐酸反应能生成氯化铁和水，化学方程式为：。
III．分析表中数据，产生气体体积的变化：第1分钟50mL，第2分钟70mL，第3分钟110mL，第4分钟60mL，第5分钟20mL；原因是金属与酸反应放热，随着反应进行溶液的温度升高，反应速度加快，第4分钟以后，盐酸的浓度越来越小，所以反应速率逐渐减小。

（2）将m克锌和铁的混合物放入硝酸铜溶液中，充分反应，经过滤、洗涤、干燥后，固体仍为m克，说明锌和铁都与硝酸铜溶液发生了反应，则反应后滤液中一定含有的溶质是Zn(NO3)2、Fe(NO3)2。