Question

19．金属和金属的化合物在生活、生产中用途广泛．
（1）“电池和锡箔纸也能生火？”如图1将锡箔纸剪成“”形状，将锡箔纸的两端连接电池的正负极，锡箔纸即可燃烧．上述实验利用了金属的导电性．
（2）月饼包装袋中常放入铁粉包以防止其变质，其中铁粉的作用是吸收包装袋中的氧气和水蒸气．铁制品生锈后可用稀盐酸除锈，其化学反应方程式为Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O．
（3）用铝做实验时，一般先用砂纸对其表面进行打磨，否则会影响实验结果，请说明原因因为铝较为活泼，接触到空气的氧气能够反应生成一层致密的氧化铝薄膜．
（4）在Cu（NO₃）₂、AgNO₃和Zn（NO₃）₂的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤出的固体中滴加稀盐酸，有气泡产生，则反应后所得溶液中含有的金属离子有Zn²⁺、Fe ²⁺，反应后溶液的质量比原混合溶液的质量小（填“大”或“小”），有关反应的化学方程式为Fe+Cu（NO₃）₂=Fe（NO₃）₂+Cu或者Fe+2AgNO₃=2Ag+Fe（NO₃）₂（写出一个即可）．
（5）小明同学想测定某Cu-Zn合金中锌的质量分数，于是取合金粉末13g，向其中逐渐加入一定质量分数的稀硫酸，所加稀硫酸与生成氢气的质量关系如图2所示，请计算合金中锌的质量分数．

Answer 1

分析 （1）根据实验中锡箔的用途确定对应的性质；
（2）根据物质的用途确定对应的化学性质．熟练书写除锈的化学方程式；
（3）用铝做实验时，研究的是铝与其他物质的反应，而由于铝较为活泼，接触到空气的氧气能够反应生成一层致密的氧化铝薄膜，导致里面的铝无法与其他物质接触而反应，所以要打磨．
（4）根据金属的活动性顺序以及反应的而化学方程式分析溶液的质量变化．
（5）根据生成的氢气的质量和对应的化学方程式求算所用锌的质量，进而求算其质量分数．

解答 解：
（1 ）将锡箔纸的两端连接电池的正负极，是将锡箔纸连入了电路，所以是利用了金属的导电性．
（2）月饼包装袋中常放入铁粉包以防止其变质，其中铁粉的作用是 吸收包装袋中的氧气和水蒸气．铁制品生锈后可用稀盐酸除锈，是铁锈的主要成分氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，对弈的反应方程式为 Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O．
（3）用铝做实验时，是研究铝与其他物质之间的反应，而由于铝较为活泼，接触到空气的氧气能够反应生成一层致密的氧化铝薄膜阻止了里面的铝与其他物质的接触导致无法反应，所以在使用时要进行打磨．
（4）在涉及到的四种金属中，活动性由强到弱的顺序为锌、铁、铜、银．所以在Cu（NO₃）₂、AgNO₃和Zn（NO₃）₂的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后，铁和硝酸银和硝酸铜能反应，而铁和硝酸锌不反应．过滤，向滤出的固体中滴加稀盐酸，在涉及到的金属中只有铁对应有气泡产生，说明铁有剩余，此时硝酸银和硝酸铜完全反应生成了银和铜，同时生成了硝酸亚铁．则反应后所得溶液中含有的金属离子有 Zn²⁺、Fe ²⁺．
 Fe+Cu（NO₃）₂=Fe（NO₃）₂+Cu
56                                           64     
Fe+2AgNO₃=2Ag+Fe（NO₃）₂
56              216
由参加反应的固体和生成的固体可以看出，参加反应的固体的质量小于生成的固体的质量，所以导致反应后溶液的质量比原混合溶液的质量小．有关反应的化学方程式为 Fe+Cu（NO₃）₂=Fe（NO₃）₂+Cu或者Fe+2AgNO₃=2Ag+Fe（NO₃）₂（写出一个即可）．
（5）由图可以看出生成的氢气的质量为0.1g．
设参加反应的锌的质量为x．
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65                          2
x                            0.1g
$\frac{65}{2}$=$\frac{x}{0.1g}$
x=3.25g
合金中锌的质量分数为$\frac{3.25g}{13g}$×100%=25%
故答案为：
（1）导电．
（2）吸收包装袋中的氧气和水蒸气．Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O．
（3）因为铝较为活泼，接触到空气的氧气能够反应生成一层致密的氧化铝薄膜．
（4）Zn²⁺、Fe ²⁺； 小；Fe+Cu（NO₃）₂=Fe（NO₃）₂+Cu或者Fe+2AgNO₃=2Ag+Fe（NO₃）₂（写出一个即可）．
（5）25%．

点评 根据化学方程式计算时，第一要正确书写化学方程式，第二要使用正确的数据，第三计算过程要完整．