Question

5．金属在生产和生活中有广泛的应用．
（1）如图是家用的台灯，图中标示的物质中，属于金属材料的有①②④（填序号）．

（2）硫铁矿【主要成分是二硫化亚铁（FeS₂）】是一种重要的化工原料，常用来制备铁、硫酸及氯化铁，有关工业流程图如下：

小资料：Fe+2FeCl₃═3FeCl₂
①反应Ⅱ的化学方程式为：3CO+Fe₂O₃ $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂，反应ⅡI的化学方程式为：Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O．
②结合上述流程，下列有关说法错误的是ABCE（填序号）．
A．反应I的化学方程式为：4FeS₂+90₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe₂O₃+8SO₂
B．上述物质中，含铁元素的物质共有4种
C．上述物质中，硫元素的化合价有-2、+2、+3三种
D．若向溶液乙或丁溶液中加入足量的甲，都会产生大量气泡
E．若不考虑反应中元素的损失，200t含FeS₂60%的硫铁矿最多可以制得98t硫酸．

Answer 1

分析 （1）根据金属材料包括金属单质及合金，从中找出金属材料；
（2）①依据氧化铁能与盐酸反应生成氯化铁和水以及氧化铁与一氧化碳反应生成铁和二氧化碳的过程书写方程式即可；
②a、依据反应过程和方程式的书写要求判断方程式的正确性；
b、依据过程中涉及到的硫的化合物情况分析硫的化合价；
c、依据反应的具体情况分析解答；
d、依据化学方程式的有关计算分析解答；

解答 解：（1）金属单质及合金都属于金属材料，①铁螺丝钉、②铝箔反光片、④铜质插头都属于金属材料；故答案为：①②④；
（3）①由于该过程是生成铁、氯化铁和硫酸的过程，由图示分析可知甲应该是金属铁，所以Ⅱ的反应可以是：3CO+Fe₂O₃ $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；Ⅲ是氧化铁和盐酸的反应，方程式为：Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O；
②A、由于I是二硫化亚铁和氧气的反应，方程式为4FeS₂+11O₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe₂O₃+8SO₂；正确；
B、上述物质中，含铁元素的物质共有4种，正确；
C、上述流程所涉及的物质中含硫的物质分别是FeS₂、SO₃、SO₂，化合价分别是-1、+6、+4；正确；
D、由图示可知乙的溶液是氯化铁，丙是硫酸溶液，铁的放入会导致发生Fe+2FeCl₃=3FeCl₂，和铁置换出硫酸中的氢从而生成氢气的过程，所以现象不可能相同；错误
E、假设转化过程中无损失，则硫元素的质量相同，故200t含F_eS₂80%的硫铁矿最多可以制得硫酸的硫酸的质量是x．
    F_eS₂～2H₂SO₄
    120   196
 200t×80%   x
$\frac{120}{200t×80%}=\frac{196}{x}$
x=261.3t
错误．
故答案为：（1）①②④；
（2）①3CO+Fe₂O₃ $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O；②ABCE；

点评 此题是对铁的有关知识的考查，解题的关键是对铁的冶炼、防锈以及化学用语的理解和掌握；