题目内容
芜湖铁画经过300多年的发展，已成为一朵艺苑奇葩，被列为首批非物质文化遗产．今天铁画艺术大师们又赋予她新的生命力，给铁画穿上一层金黄色的外衣--镀金．
（1）在铁画表面镀金的作用是________、________．
（2）已知镀金铁画中只含有金、铁、碳三种元素，某同学为探究镀金铁画中三种元素的含量，进行了如下实验：取镀金铁画的边角料6g，磨成粉末，放入足量的稀盐酸中，收集到0.2g氢气，溶液过滤后，将残渣洗净、烘干，在空气中充分灼烧，剩余固体的质量为0.24g．求：铁画中金、铁、碳的质量分数．
解：（1）铁画的主要材质是铁，铁生锈的条件是：铁同时直接和氧气、水接触，铁画经常暴露在空气中，具备与氧接触的条件，空气中不免有水分，所以天长日久，很容易生锈．给铁画镀金，阻止了铁画与氧气和水的接触，可以防止铁画生锈，使铁画能长时间保存．同时金的颜色鲜亮，比较美观，因此在铁画表面镀金的作用是防止生锈、美观．
（2）因为金、铁、碳这三种元素，只有铁可以和盐酸发生反应，产生氢气，故可根据化学方程式得出反应物之间的比例式，求出铁的质量．
解：设6.0g铁画边角料中所含铁的质量为x．
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
56 2
x 0.2g
解之得x=5.6g
铁的质量分数为：
=93.33%
因为金的硬度高，性质稳定，所以剩余固体就是金，金的质量分数为：
×100%=4%
碳的质量就是边角料的质量-铁的质量-金的质量，则碳的质量分数为：
×100%=2.67%
答：铁画中金、铁、碳的质量分数分别为4%、93.33%、2.67%．
分析：（1）欲知在铁画表面镀金的作用，须知铁生锈的条件，金的性质；
（2）因为金、铁、碳这三种元素，只有铁可以和盐酸发生反应，产生氢气，故可根据化学方程式得出反应物之间的比例式，求出铁的质量；由题意可知，溶液过滤后，将残渣洗净、烘干，在空气中充分灼烧，剩余固体的质量为0.24g．因为金的硬度高，性质稳定，所以剩余固体就是金；碳的质量就是边角料的质量-铁的质量-金的质量．然后根据质量分数公式计算铁画中金、铁、碳的质量分数．
点评：本题主要考查学生对铁生锈条件的认识，以及对物质质量分数的计算能力．学生必须熟知所给物质的性质，才能正确分析发生反应的过程，据此判计算物质质量，进而计算出质量分数．
（2）因为金、铁、碳这三种元素，只有铁可以和盐酸发生反应，产生氢气，故可根据化学方程式得出反应物之间的比例式，求出铁的质量．
解：设6.0g铁画边角料中所含铁的质量为x．
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
56 2
x 0.2g
解之得x=5.6g
铁的质量分数为：
=93.33%因为金的硬度高，性质稳定，所以剩余固体就是金，金的质量分数为：
×100%=4%碳的质量就是边角料的质量-铁的质量-金的质量，则碳的质量分数为：
×100%=2.67%答：铁画中金、铁、碳的质量分数分别为4%、93.33%、2.67%．
分析：（1）欲知在铁画表面镀金的作用，须知铁生锈的条件，金的性质；
（2）因为金、铁、碳这三种元素，只有铁可以和盐酸发生反应，产生氢气，故可根据化学方程式得出反应物之间的比例式，求出铁的质量；由题意可知，溶液过滤后，将残渣洗净、烘干，在空气中充分灼烧，剩余固体的质量为0.24g．因为金的硬度高，性质稳定，所以剩余固体就是金；碳的质量就是边角料的质量-铁的质量-金的质量．然后根据质量分数公式计算铁画中金、铁、碳的质量分数．
点评：本题主要考查学生对铁生锈条件的认识，以及对物质质量分数的计算能力．学生必须熟知所给物质的性质，才能正确分析发生反应的过程，据此判计算物质质量，进而计算出质量分数．
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