Question

【题目】请回答下列有关金属材料的问题．
（1）2017年5月5日运20大型运输机完成了溅水试验，对于肩负中国空军战略运输重任的运20来说，在复杂乃至恶劣野战条件下的跑道运行能力至关重要．运20飞机上运用了大量铝合金材料，下列对铝及其合金的说法不正确的是 ．
A.铝具有密度小和抗腐蚀性能
B.铝的导电性好，常用于制作导线
C.铝合金强度和硬度均比纯铝强
D.铝耐腐蚀，故金属活泼性差
（2）下列是与铁的性质有关的部分实验图：
①A中细铁丝燃烧生成的黑色固体物质的化学式是 ．
②B中铁钉最易生锈的部位是（填“a”、“b”或“c”）．
③C中刚开始无气泡产生，溶液颜色逐渐由无色变为黄色，此时试管内发生反应的化学方程式是 ．
④D中反应一段时间后，试管内溶液质量与反应前相比（填“增大”、“不变”或“减小”）．
（3）在AgNO3、Al（NO3）3、Cu（NO3）2的混合溶液中加入一定量的铜粉，充分反应后过滤，得到溶液甲和固体乙，溶液甲呈蓝色． ①固体乙中一定含有 ．
②溶液甲中一定含有的阳离子为 ．
（4）为测定某Cu﹣Zn合金中铜的质量分数，某同学将10g该合金放入到盛有40g足量稀硫酸的烧杯中，充分反应后，测得烧杯中剩余物质的质量为49.9g，请计算原合金中铜的质量分数．

Answer 1

【答案】
（1）D
（2）Fe3O4；b；Fe2O3+3H2SO4═Fe2（SO4）3+3H2O；减小
（3）Ag；铝离子和铜离子
（4）解：设锌的质量为x，

反应生成氢气的质量为：10g+40g﹣49.9g=0.1g，

Zn+H2SO4═ZnSO4+	H2↑
65	2
x	0.1g

= ，

x=3.25g，

原合金中铜的质量分数为： ×100%=67.5%，

答：原合金中铜的质量分数为67.5%．

【解析】解：（1）A．铝具有密度小和抗腐蚀性能，该选项说法正确； B．铝的导电性好，常用于制作导线，该选项说法正确；
C．铝合金强度和硬度均比纯铝强，该选项说法正确；
D．铝耐腐蚀，是因为铝的化学性质比较活泼，通常情况下能和空气中的氧气反应生成氧化铝保护膜，该选项说法不正确．
故选：D．（2）①A中细铁丝燃烧生成的黑色固体物质是四氧化三铁，四氧化三铁的化学式是Fe3O4 ．
故填：Fe3O4 ． ②B中铁钉最易生锈的部位是b，这是因为b处的铁和水、氧气充分接触．
故填：b．③C中刚开始无气泡产生，溶液颜色逐渐由无色变为黄色，此时试管内氧化铁和稀硫酸反应生成了硫酸铁和水，发生反应的化学方程式是：Fe2O3+3H2SO4═Fe2（SO4）3+3H2O．
故填：Fe2O3+3H2SO4═Fe2（SO4）3+3H2O．④铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应的化学方程式及其质量关系为：

Fe+CuSO4═FeSO4+	Cu
56	64

由以上质量关系可知，当有56份的铁形成溶液的一部分时析出64份质量的铜，因此随着反应的进行，溶液质量减小．
故填：减小．（3）在AgNO3、Al（NO3）3、Cu（NO3）2的混合溶液中加入一定量的铜粉，固体中一定含有铜和硝酸银反应生成的银，溶液甲中一定含有的阳离子有没有反应的铝离子和铜离子（原溶液中硝酸铜中含有铜离子，反应生成的硝酸铜中含有铜离子）．
故填：Ag；铝离子和铜离子．
【考点精析】掌握金属的物理性质及用途和合金的定义与性能是解答本题的根本，需要知道金属的物理性质： （1）常温下一般为固态（汞为液态），有金属光泽．（2）大多数呈银白色（铜为紫红色，金为黄色）（3）有良好的导热性、导电性、延展性；合金：由一种金属跟其他一种或几种金属（或金属与非金属）一起熔合而成的具有金属特性的物质．一般说来，合金的熔点比各成分低，硬度比各成分大，抗腐蚀性能更好．