Question

铁、铝、铜是日常生活中使用最广泛的金属．
（1）上述三种金属中，人类最早大规模冶炼和使用的是铜，最晚的是铝，原因是

 

（填序号）．
A、三者在地壳中的含量，铜元素最高，铝元素最低
B、三者的金属活动性，铜元素最弱，铝元素最强
C、在自然界中，铜元素主要以单质形式存在，铝元素以化合物形式存在．
（2）铜器长期暴露在空气中，表面会生成铜绿，其成分可表示为Cu₂（OH）₂CO₃，从其组成分析，铜绿中共含有

 

种元素，可能是铜结合了空气中的

 

（任举一例，填化学式）．
（3）工业炼铁可以把赤铁矿（主要成分为Fe₂O₃ ）在高炉里和CO反应，生成单质铁，该反应的化学方程式是

 

；
①氧化铁（Fe₂O₃）的相对分子质量是

 

；
②2000t含氧化铁84%的赤铁矿中理论上可炼得含铁98%的生铁

 

t．

Answer 1

考点：金属活动性顺序及其应用,金属元素的存在及常见的金属矿物,铁的冶炼,含杂质物质的化学反应的有关计算,金属锈蚀的条件及其防护,相对分子质量的概念及其计算

专题：金属与金属材料

分析：（1）根据金属活动性与金属冶炼先后顺序的关系；
（2）利用化学式中体现的宏观意义解决元素的组成；铜与空气中的氧气、水、二氧化碳充分接触是容易生锈；
（3）根据赤铁矿的主要成分为氧化铁，则CO和氧化铁反应生成铁和二氧化碳来书写化学反应方程式；
①根据相对分子质量为构成分子的各原子的相对原子质量之和，进行分析解答；
②根据矿石的质量和氧化铁的质量分数计算矿石中氧化铁的质量即可；由氧化铁的质量、生铁中铁的质量分数，根据赤铁矿炼铁的化学方程式可以列式计算出炼出生铁的质量．

解答：解：（1）人类最早大规模冶炼和使用的是铜，最晚的是铝，而三种金属的活动性由弱到强的顺序为：铜＜铁＜铝；由此可发现金属的大规模冶炼和使用与金属活动性有较密切关系：活动性强的金属较晚被冶炼和使用；
（2）由化学式可以看出该物质由铜、碳、氧、氢四种元素组成．
根据铜绿的化学式可知，铜绿的形成是铜与二氧化碳、水和氧气共同作用的结果．
（3）根据氧化铁和CO反应生成二氧化碳和铁，则反应的化学方程式为Fe₂O₃+3CO

高温  .

3CO₂+2Fe；
①Fe₂O₃的相对分子质量是56×2+16×3=160；
②2000t含氧化铁84%的赤铁矿中，其氧化铁的质量是2000t×84%=1680t；
设理论上可炼出含铁98%的生铁质量为x．
Fe₂O₃+3CO

高温  .

2Fe+3CO₂
160             112
1680t           98%x 

160

1680t

=

112

98%x

x=1200t
答：上述赤铁矿理论上可炼得含铁98%的生铁1200t．
故答案为：（1）B；
（2）4；CO₂（或H₂O；或O₂）；
（3）Fe₂O₃+3CO

高温  .

3CO₂+2Fe；
①160；②1200

点评：本题主要考查了运用化学知识来解释生活中的问题，体现了化学与生活的紧密联系，难度不大．