Question

3．金屬是一類重要物質(zhì)，它在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活中有著重要的作用．
（1）下列金屬制品中，利用金屬導熱性的是C（填字母序號）
（2）鋁制品具有很好的抗腐蝕性能，現(xiàn)在世界上鋁的年產(chǎn)量已超過了銅．請在方框內(nèi)橫線上填寫正確的答案．

（3）為探究鋅、鐵、銅三種金屬的活動性，以及他們和氫元素的位置關(guān)系，小明設(shè)計了如下實驗：
①小莉提出：上述實驗中，省略某些實驗也能達到目的，能被省略的實驗是C（填字母序號）．
②將反應后的廢液倒入廢液缸中，過濾，向所得濾液中加入鐵粉，無氣泡產(chǎn)生，則下列說法中正確的是AB（填字母序號）．
A．濾液中一定含有硫酸鋅　　　　　　　　　　B．濾液中不含硫酸亞鐵
C．濾渣中可能含有Fe、Cu　　　　　　　　　　D．濾渣中可能含有Zn、Fe、Cu
（4）為了回收含有CuSO₄、ZnSO₄、FeSO₄廢液中的有關(guān)金屬和鹽，某同學設(shè)計了如下實驗方案：
試回答：
Ⅰ．步驟①中鋅粉必須過量的原因是將廢液中的Cu²⁺和Fe²⁺全部置換出來；
Ⅱ．寫出步驟①中任一反應的化學方程式Zn+CuSO₄=ZnSO₄+Cu；
Ⅲ．該同學最終得到的物質(zhì)有硫酸鋅（填物質(zhì)的名稱）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)金屬的物理性質(zhì)以及已有的知識進行分析，金屬具有導電性、導熱性、延展性等．；
（2）金屬元素的最外層電子數(shù)一般小于四個，在化學反應中容易失去電子，失去電子的數(shù)目等于元素的化合價；
（3）①根據(jù)金屬與酸會鹽能否發(fā)生反應，可以比較金屬的活動性大小；
②根據(jù)金屬與酸、鹽的反應是反應物量的多少分析濾渣及濾液中含有的成分；
（4）Ⅰ加入過量的鋅會把溶液中的鐵與銅置換的更徹底一些．
Ⅱ步驟一中會發(fā)生兩個金屬與鹽溶液的反應．
Ⅲ考慮鋅和硫酸銅反應能生成硫酸鋅和銅，鋅和硫酸亞鐵反應能生成硫酸鋅和鐵，而鋅與稀硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣，故推測最終得到的物質(zhì)有硫酸鋅；

解答 解：
（1）從圖中金屬制品可知，做炊具說明具有導熱性；
（2）解：鋁原子最外層有三個電子，容易失去3個電子，化合價為+3價，氧元素的化合價為-2價，且$\stackrel{+3}{A{l}_{{\;}_{2}}}\stackrel{-2}{{O}_{{\;}_{3}}}$，化合價交叉可得化學式為Al₂O₃；故答案為：失，+3，Al₂O₃；
（3）①通過A中鐵粉不能與硫酸鋅反應，說明了鋅的活動性大于鐵，通過鐵能與酸反應，銅不能與酸酸反應，說明了鐵的活動性大于銅，由此可以比較三種金屬的活動性，不必進行的是實驗是鐵與硫酸銅溶液的反應，即C；
②A．由于鐵不能與硫酸鋅反應，溶液中一定含有硫酸鋅．故A正確；
B、如果鐵粉的量不足，溶液中可能含有硫酸銅．故B正確；
C．如果鐵粉的量不足，濾渣中不含有Fe．故C錯誤；
D．由于鐵不能與硫酸鋅反應，濾渣中不可能含有Zn．故D錯誤；
故選AB．
（4）Ⅰ因為只有加入過量的鋅才會把溶液中的鐵與銅置換的更徹底一些．
故答案為：將廢液中的Cu²⁺和Fe²⁺全部置換出來
Ⅱ鋅和硫酸銅反應能生成硫酸鋅和銅，鋅和硫酸亞鐵反應能生成硫酸鋅和鐵，反應的化學方程式分別為：Zn+CuSO₄=ZnSO₄+Cu、Zn+FeSO₄═ZnSO₄+Fe．
故答案為：Zn+CuSO₄=ZnSO₄+Cu（或Zn+FeSO₄═ZnSO₄+Fe）
Ⅲ鋅和硫酸銅反應能生成硫酸鋅和銅，鋅和硫酸亞鐵反應能生成硫酸鋅和鐵，而鋅與稀硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣，故推測最終得到的物質(zhì)有硫酸鋅；
故答案為：
（1）C；（2）失，+3，Al₂O₃；（3）①C；②AB．
（4）Ⅰ將廢液中的Cu²⁺和Fe²⁺全部置換出來
ⅡZn+CuSO₄=ZnSO₄+Cu（或Zn+FeSO₄═ZnSO₄+Fe）
Ⅲ硫酸鋅；

點評 本題難度不大，掌握純凈物和混合物的區(qū)別和對物質(zhì)分離知識的考查，解題時只要抓住反應過程中金屬與鹽溶液的反應實質(zhì)，并結(jié)合相關(guān)的實驗過程就能順利解題．