题目内容
【题目】金属材料广泛应用于生产生活中。
(1)铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化物薄膜,从而阻止铝进一步氧化。这种氧化物的化学式为_____________。
(2)向含有氯化铜、氯化锌、稀盐酸的混合溶液中加入过量铁粉,充分反应后过滤,滤液中含有的溶质是_____________(写化学式)。
(3)铁矿石有多种,如赤铁矿(主要成分 Fe2O3)和磁铁矿(主要成分 Fe3O4)等。写出磁铁矿石中的主要成分与一氧化碳反应的化学方程式_____________。
(4)含有锌粉 6.5g、铁粉 5.6g、铜粉 3.2g、铝粉 l.8g 的混合物与一定质量的稀硫酸充分反应,反应停止后,有 6g 固体剩余。则生成氢气的质量为____________g。
【答案】Al2O3 FeCl2、ZnCl2
0.5g
【解析】
(1)铝在空气中与氧气反应,铝与氧气反应生成氧化铝,氧化铝是一层致密的氧化铝薄膜,可以阻止铝进一步氧化。氧化铝的化学式为Al2O3。故答案为:Al2O3;
(2)由金属活动性顺序表可知,锌>铁>氢>铜。在氯化锌、氯化铜、盐酸的混合溶液中加入过量的铁粉。铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,铁能将氯化铜全部反应生成氯化亚铁和铜,不能与于氯化锌反应。充分反应后过滤,滤液中不含氯化铜,生成氯化亚铁。且溶液中还有未被反应的氯化锌。故答案为:FeCl2、ZnCl2;
(3)磁铁矿的主要成分是四氧化三铁,一氧化碳和四氧化三铁在高温下反应,生成铁和二氧化碳。故答案为:
;
(4)因为Cu不能与稀硫酸发生置换反应,所以剩余的6g固体中一定含有3.2g的铜粉。因为铁、锌、铝的活动性顺序为:铝>锌>铁>氢,所以铝、锌优先反应,铁再发生反应。所以除了铜外,剩余固体为6g-3.2g=2.8g的铁粉。则1.8g的铝、6.5g的锌、5.6g-2.8g=2.8g的铁和硫酸反应了。
设锌与硫酸反应生成氢气的质量为x,铁与硫酸反应生成氢气的质量为y,铝与硫酸反应生成氢气的质量为z。
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解得x=0.2g
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解得y=0.1g
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解得z=0.2g
则可得氢气的质量为:0.2g+0.1g+0.2g=0.5g。
故答案为:0.5g。