Question

金屬材料是重要的自然資源，金屬的利用和回收至關(guān)重要．
（1）為了達(dá)到收舊利廢、節(jié)能減排的目的，從含有金屬鎂、鐵、銅的粉末中，分離和提取出重要化工原料MgS0₄和有關(guān)金屬，實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：

請(qǐng)回答：
①金屬A是

 

；金屬B是

 

．
②操作a的名稱是

 

；在該過(guò)程中需要使用玻璃棒，其作用是

 

．
③寫出步驟②所涉及的化學(xué)反應(yīng)方程式：

 

，
該反應(yīng)的基本反應(yīng)類型是：

 

．
④實(shí)驗(yàn)步驟②中除了加入稀硫酸外，還可選用下列試劑

 

（填標(biāo)號(hào)）．
a．硫酸銅溶液    b．氯化鈉溶液    c．硝酸銀溶液
（2）用來(lái)制造鑰匙的黃銅只含有鋅和銅．將20g鑰匙樣品放在盛有100g稀硫酸的燒杯
中（硫酸足量），當(dāng)鑰匙樣品不再溶解后，燒杯中混合物的質(zhì)量是119.8g．計(jì)算：鑰匙樣品中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

考點(diǎn)：金屬的化學(xué)性質(zhì),過(guò)濾的原理、方法及其應(yīng)用,常見(jiàn)金屬的特性及其應(yīng)用,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式,根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算

專題：金屬與金屬材料

分析：（1）根據(jù)題目給出的信息：鐵能夠被磁鐵吸引，因此A是鐵；鎂和銅的混合物中，加入適量的稀硫酸，鎂和硫酸反應(yīng)生成硫酸鎂和氫氣，銅不反應(yīng)，因此過(guò)濾可以得到B，即金屬銅；在過(guò)濾過(guò)程中需要使用玻璃棒，其作用是引流作用．
（2）因?yàn)殂~的金屬活動(dòng)性在（H）后，不能與稀硫酸發(fā)生置換反應(yīng)，故只有鋅參與了反應(yīng)．根據(jù)鋅與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式和生成的氫氣的質(zhì)量，列出比例式，就可計(jì)算出黃銅中鋅的質(zhì)量，根據(jù)“黃銅質(zhì)量-鋅的質(zhì)量”計(jì)算出黃銅中銅的質(zhì)量，然后根據(jù)質(zhì)量分?jǐn)?shù)公式計(jì)算即可．

解答：解：（1）①根據(jù)題意：鐵能夠被磁鐵吸引，因此A是鐵；其中兩種金屬混合物是鎂和銅的混合物；
②加入適量的稀硫酸，鎂與硫酸反應(yīng)，銅不反應(yīng)，因此“過(guò)濾”可以得到B，即金屬銅；在該過(guò)程中需要使用玻璃棒，其作用是引流．
③鎂和硫酸反應(yīng)生成硫酸鎂和氫氣，其化學(xué)方程式為：Mg+H₂SO₄=MgSO₄+H₂↑
④分析所給的選項(xiàng)結(jié)合可以知道，鎂的活動(dòng)性比銅強(qiáng)，所以可用硫酸銅來(lái)代替稀硫酸完成該實(shí)驗(yàn)，故選a．
（2）解：生成氫氣的質(zhì)量為20g+100g-119.8g=0.2g；
設(shè)參與反應(yīng)的鋅的質(zhì)量為x，
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65             2
x              0.2g

65

2

=

x

0.2g

，解之得：x=6.5g．
黃銅中銅的質(zhì)量=20g-6.5g=13.5g．
黃銅中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

13.5g

20g

×100%=67.5%．
故答案為：
（1）①鐵、銅；②過(guò)濾；引流；③Mg+H₂SO₄=MgSO₄+H₂↑，置換反應(yīng)．④a
（2）67.5%

點(diǎn)評(píng)：本考點(diǎn)屬于物質(zhì)的制備，做本類題型時(shí)，要注意題目給出的信息，利用已知條件來(lái)解決有關(guān)的問(wèn)題．本題考查了金屬的化學(xué)性質(zhì)，還有酸堿鹽的化學(xué)性質(zhì)和利用化學(xué)方程式的計(jì)算，綜合性比較強(qiáng)，要認(rèn)真掌握．