问题 问答题

我省安阳市发掘一座东汉大墓,经考古学家确认为曹操高陵,内有金、银、铜、铁等多种金属质地的器物。请根据所学知识回答以下问题:

(1)曹操墓中有大量的青铜器,而早在宋朝初期,人们发现江西上饶有一苦泉,蒸发这种苦泉水会得到胆矾(CuSO4·5H2O),熬苦泉水的铁锅用久了会成铜锅,这也是湿法炼铜的起源。写出这个反应的化学方程式                  ;这个反应类型属于    反应。久置的铜制品表面会锈蚀生成铜绿[Cu2(OH)2CO3],铜绿是铜与空气中的氧气、水和     共同作用的结果。

(2)曹操墓中的铁器已锈迹斑斑,金属铝是近一百年才被冶炼使用的,铝的活动性比铁强,但铝却在空气中表现出良好的抗腐蚀性能,其原因是                

(3)现代生产和生活中,大量使用的不是纯金属,而是它们的合金。合金和纯金属比较,其优越的性能有                              (答出一条即可)

(4)(3分)为探究铁、铜、银的活动性顺序,某同学设计了一组实验:①铁片浸入稀硫酸中 ②铜片浸入稀硫酸中  ③银片浸入稀硫酸中。 这组实验还不能完全证明三种金属的活动性顺序,请补充一个实验来达到目的(写出实验步骤现象和化学方程式)。

(5)(3分)用2000t含氧化铁80%的赤铁矿石,理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是多少?

答案

Fe+CuSO4=FeSO4+H2  置换   二氧化碳

铝的表面有一层致密的氧化物薄膜

合金的硬度比纯金属的硬度强(其它合理答案都可)  

(3分)将铜片放入到硝酸银溶液中,看到铜片表面有银白色物质,溶液由无色变成蓝色

Cu+2AgNO3=" Cu" (NO3) 2+2Ag

(3分)1167t 

(1)铁锅和苦泉水的主要成分CuSO4发生置换反应:Fe+CuSO4=FeSO4+H2,生成铜锅。根据元素守恒,铜绿[Cu2(OH)2CO3] 是铜与空气中的氧气、水和含碳元素的CO2反应。

(2)铝易和空气中的O2反应生成Al2O3,表面形成一层致密的氧化物薄膜。

(3)合金和纯金属比较,其优越的性能有熔点、沸点低、强度高、硬度大等任选一个。

(4)实验①铁片浸入稀硫酸中 ②铜片浸入稀硫酸中  ③银片浸入稀硫酸中,仅能比较出金属活动性铁大于(铜、银),要比较铜、银的金属活动性还需要补充铜片和硝酸银反应实验。

(5)解:设理论上可以炼出纯铁的质量是X

Fe2O3  ~   2 Fe                 

160         112

2000t×80%      X

160: 2000t×80% = 112:X

X  = 1120t

含铁96%的生铁的质量是: 1120t÷96%=1167t

答:理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是1167t.

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