Question

【題目】金屬材料與人類的生產和生活密切相關．
2015年5月12日，海西高速公路網的重要組成部分：福建省最長跨海大橋﹣泉州灣大橋正式通車．大橋的建設及通行涉及到許多的化學知識．
（1）制造大橋護欄和斜拉索等重要器件的材料都是鋼，鋼屬于（選填“金屬”或“無機非金屬”）材料．
（2）工人給大橋鋼鐵器件噴上油漆，目的是為了防止鐵與發生反應而生銹．
（3）A，B，C，D四中金屬單質，A能從B的化合物溶液中置換出B，但A不能與稀鹽酸反應．相同條件下，C，D能與稀鹽酸反應產生氫氣，且D比C反應劇烈．則四種金屬的活動性由強到弱的順序是： ．
（4）鋅銅合金中是銅合金中的一種，用途較為廣泛．為測定鋅銅合金中鋅的含量，取該合金放入如圖盛有稀硫酸的錐形瓶中，發生反應：Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑．多次實驗后，取平均值所得數據如表：

反應前		充分反應后裝置及反應剩余物質質量
裝置和足量的稀硫酸質量	鋅銅合金質量
342.10g	16.00g	357.70g

若不考慮干燥劑吸收空氣中的水蒸氣，計算：
ⅰ根據質量守恒定律求生成氫氣的質量是多少g？
ⅱ該合金中鋅的質量分數是多少？（請寫出計算過程）

Answer 1

【答案】
（1）金屬
（2）O2、H2O
（3）D＞C＞A＞B
（4）ⅰ依題意可得：氫氣的質量=342.10g+16.00g﹣357.70g=0.4g；

ii設該合金中鋅的質量為x．

Zn+H2SO4 ═ZnSO4+H2↑

65 2

x 0.4g

該合金中鋅的質量分數是= =81.25%

答：ⅰ根據質量守恒定律求生成氫氣的質量是0.4g；

ⅱ該合金中鋅的質量分數為81.25%．

【解析】解：（1）鋼是鐵的合金，屬于金屬材料；故填：金屬；（2）鐵生銹需要和氧氣、水同時接觸，工人給大橋鋼鐵器件噴上油漆，目的是為了防止鐵與氧氣（或O2）或 水（或H2O）發生反應而生銹；故填：O2、H2O；（3）由金屬活動性表的應用及題意可知，A能從B的硝酸鹽溶液中置換出B但A不能與稀鹽酸反應，可判斷金屬A的活動性比B強且在活動性順序中位于氫之后，即活動性強弱關系氫＞A＞B；由C、D能與稀鹽酸反應產生H2 ， 且D比C反應劇烈的實驗現象，可判斷金屬d的活動性比C強且兩金屬都位于金屬活動性順序中氫之前，即活動性強弱關系為D＞C＞氫；綜合以上分析，四種金屬的活動性由弱到強的順序為D＞C＞A＞B；故填：D＞C＞A＞B；
【考點精析】掌握金屬活動性順序及其應用和根據化學反應方程式的計算是解答本題的根本，需要知道在金屬活動性順序里：1、金屬的位置越靠前，它的活動性就越強2、位于氫前面的金屬能置換出鹽酸、稀硫酸中的氫（不可用濃硫酸、硝酸）3、位于前面的金屬能把位于后面的金屬從它們的鹽溶液中置換出來．（除K、Ca、Na）；各物質間質量比=系數×相對分子質量之比．