Question

構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)，可以幫助我們理解知識間的內(nèi)在聯(lián)系，如圖是關(guān)于鐵化學(xué)性質(zhì)的知識網(wǎng)絡(luò)．請回答下列問題：

（1）鐵絲在氧氣中燃燒生成黑色固體A，寫出A的化學(xué)式______．
（2）寫出防止鐵生銹的一種方法______．
（3）若要證明Fe、Cu、Ag三種金屬的活動性順序，只需選用Fe、Ag和X溶液三種試劑，X是______，溶液，寫出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式______，該反應(yīng)的基本類型是______．
（4）若X為稀硫酸，向Fe和X溶液反應(yīng)后的溶液中加入一定量的鋅粉，有氣泡產(chǎn)生，充分反應(yīng)后過濾，得到濾渣和濾液，下列對濾渣和濾液中溶質(zhì)的成分分析正確的是______．
A．濾液中一定含有FeSO₄和ZnSO₄
B．濾渣中只含有Fe
C．濾液中一定含有ZnSO₄
D．濾渣中一定含有Zn和Fe．

Answer 1

解：（1）由于鐵絲在氧氣中燃燒的產(chǎn)物是四氧化三鐵，所以A的化學(xué)式為Fe₃O₄；
（2）鐵生銹的條件是水和氧氣共存，控制任何一個條件均可防止鋼鐵的生銹，所以刷漆、涂油等均可防止鐵的生銹（合理即可）；
（3）在驗證三種金屬活動性強弱關(guān)系時，通常采取“三取中”即：取中間金屬單質(zhì)與兩端的金屬的鹽溶液反應(yīng)或取中間金屬的鹽溶液與兩端金屬的單質(zhì)反應(yīng)，根據(jù)給出的試劑，應(yīng)選CuSO₄溶液．實驗中發(fā)生反應(yīng)是鐵與硫酸銅反應(yīng)生成了硫酸亞鐵和銅，反應(yīng)的化學(xué)方程式：Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu；該反應(yīng)的反應(yīng)物生成物均是一種單質(zhì)與一種化合物，所以是置換反應(yīng)；
（4）向Fe和X溶液反應(yīng)后的溶液中加入一定量的鋅粉，有氣泡產(chǎn)生，可知Fe和X反應(yīng)后稀硫酸一定有剩余；
A、假設(shè)鋅的量較大，由于鋅的活動性比鐵強，所以鋅可以完全置換出硫酸亞鐵中的鐵，故溶液中不一定含有硫酸亞鐵；
B、假設(shè)鋅的量較大，由于鋅的活動性比鐵強，當(dāng)鋅完全置換出硫酸亞鐵中的鐵，以及和硫酸反應(yīng)后仍有剩余時，濾渣中存在的固體會是鐵和鋅的混合物；
C、鋅置換出硫酸亞鐵中的鐵以及鋅與硫酸的反應(yīng)均會生成硫酸鋅，所以溶液中一定含有硫酸鋅；
D、假設(shè)鋅的量較大，由于鋅的活動性比鐵強，當(dāng)鋅完全置換出硫酸亞鐵中的鐵，以及和硫酸反應(yīng)后仍有剩余時，濾渣中存在的固體會是鐵和鋅的混合物，但假設(shè)鋅量不夠大時則濾渣中不一定含有鋅；
故選C
故答案為：（1）Fe₃O₄；（2）刷漆（合理即可）；（3）CuSO₄（合理即可）；Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu；置換反應(yīng)；（4）C；
分析：（1）根據(jù)鐵絲燃燒的產(chǎn)物分析解答即可；
（2）依據(jù)鐵生銹的條件判斷防銹的方法即可；
（3）根據(jù)金屬活動性順序進行分析，驗證三種金屬活動性強弱關(guān)系時，通常采取“三取中”即：取中間金屬單質(zhì)與兩端的金屬的鹽溶液反應(yīng)或取中間金屬的鹽溶液與兩端金屬的單質(zhì)反應(yīng)；根據(jù)反應(yīng)寫出反應(yīng)的方程式；
（4）根據(jù)向Fe和X溶液反應(yīng)后的溶液中加入一定量的鋅粉，有氣泡產(chǎn)生，可知Fe和X反應(yīng)后稀硫酸一定有剩余，據(jù)此分析解答即可；
點評：此題是有關(guān)鐵的性質(zhì)的考查，解題的關(guān)鍵是能對鐵的化學(xué)性質(zhì)的掌握和應(yīng)用；