Question

6．金属及其制品是现代生活中常见的材料，请回答下列问题
（1）在空气中铝制品比铁制品更耐腐蚀的原因是4Al+3O₂═2Al₂O₃（化学方程式表示）．
（2）某同学向氯化铜和氯化镁混合溶液中加入一定量的锌粉，待充分反应后过滤，向滤渣中滴加稀盐酸，有气体产生，则滤渣中一定含有Cu、Zn（填化学式），滤液中一定含有的溶质为MgCl₂、ZnCl₂（填化学式）．
（3）用1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是583.3t（计算结果保留到0.1）
（4）一定质量含杂质的铁（杂质不溶于水，也不参与反应）与100g16%硫酸铜溶液恰好完全反应，过滤得到干燥的固体6.8g，则含杂质的铁中的铁的质量分数是93.3%（计算结果保留至0.1%）．

Answer 1

分析 （1）通常情况下，铝能和空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，对里面的铝制品起到保护作用；
（2）镁比锌活泼，锌比铜活泼，向氯化铜和氯化镁混合溶液中加入一定量的锌粉时，锌不能和氯化镁反应，能和氯化铜反应生成氯化锌和铜，待充分反应后过滤，向滤渣中滴加稀盐酸，有气体产生，说明锌过量；
（3）利用氧化铁炼铁时，铁元素完全转化到铁中，根据提供的数据可以计算含铁96%的生铁的质量；
（4）铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，根据反应的化学方程式及其提供的数据可以进行相关方面的计算．

解答 解：（1）在空气中铝制品比铁制品更耐腐蚀的原因是：铝能和空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，对里面的铝制品起到保护作用，反应的化学方程式为：4Al+3O₂═2Al₂O₃．
故填：4Al+3O₂═2Al₂O₃．
（2）镁比锌活泼，锌比铜活泼，向氯化铜和氯化镁混合溶液中加入一定量的锌粉时，锌不能和氯化镁反应，能和氯化铜反应生成氯化锌和铜，待充分反应后过滤，向滤渣中滴加稀盐酸，有气体产生，说明锌过量，则滤渣中一定含有Cu、Zn，滤液中一定含有的溶质为没有反应的氯化镁和反应生成的氯化锌．
故填：Cu、Zn；MgCl₂、ZnCl₂．
（3）用1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是：1000t×80%×$\frac{112}{160}$×100%÷96%=583.3t．
故填：583.3．
（4）设铁的质量为x，生成铜的质量为y，
Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu，
56   160                 64
x  100g×16%          y
$\frac{56}{x}$=$\frac{160}{100g×16%}$=$\frac{64}{y}$，
x=5.6g，y=6.4g，
铁中杂质质量为：6.8g-6.4g=0.4g，
则含杂质的铁中的铁的质量分数是：$\frac{5.6g}{5.6g+0.4g}$×100%=93.3%，
故填：93.3%．

点评 要会利用金属活动顺序表分析实验，氢前边的金属会与稀硫酸、盐酸反应，但氢后边的金属不会与稀硫酸、盐酸反应，前边的金属会把后边的金属从其盐溶液中置换出来．