Question

【题目】古往今来，金属材料和制品在我们的社会生活中一直起着非常重要的作用。．

（1）写出用CO和磁铁矿为原料炼铁的化学方程式_____。

（2）实验室中用如下实验来研究铁、铝、铜三种金属活动顺序及其在活动顺序表中相对氢的位置.

①乙实验观察到的现象是_____。

②若将上述实验之一替换掉一种药品,即可达成实验目的.说明具体的改进方法:_____.

（3）某同学在实验室进行了两个有关金属性质的实验：

实验Ⅰ：硫酸铝溶液和铁粉混合 实验Ⅱ：硫酸铜溶液与铁粉混合

在上述两个实验结束后，该同学将实验Ⅰ和Ⅱ的物质全部倒入同一个烧杯中，发现烧杯内的红色固体明显增多，原因是_____(用文字说明)。一段时间后过滤，向滤渣中滴加盐酸，结果没有气泡产生。那么，滤液中所含金属离子的情况可能是_____(填序号)。

①Al3＋ ②Al3＋、Fe2＋ ③Al3＋、Fe3＋ ④Fe2＋、Cu2＋ ⑤Al3＋、Fe2＋、Cu2＋

Answer 1

【答案】4CO+Fe3O4 3Fe+4CO2 铁表面出现红色固体，溶液由蓝色变为浅绿色 将乙实验中的硫酸铜溶液换为稀硫酸 实验Ⅰ中的铁粉与实验Ⅱ中剩余的硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜 ②⑤

【解析】

（1）磁铁矿的主要成分是四氧化三铁，一氧化碳与四氧化三铁在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳，故反应的化学方程式写为：4CO+Fe3O4 3Fe+4CO2。

（2）①乙实验是铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，观察到的现象是铁表面出现红色固体，溶液由蓝色变为浅绿色，故填铁表面出现红色固体，溶液由蓝色变为浅绿色；

②在金属活动性顺序中，铁排在氢的前面，铜排在氢的后面，实验来验证铁、铝、铜三种金属活动顺序及其在活动顺序表中相对氢的位置，可将乙实验中的硫酸铜溶液换为稀硫酸，故填将乙实验中的硫酸铜溶液换为稀硫酸。

（3）实验Ⅰ中硫酸铝溶液和铁粉不能发生反应，实验Ⅰ和Ⅱ的物质全部倒入同一个烧杯中，烧杯内的红色固体明显增多，是实验Ⅰ中的铁粉与实验Ⅱ中剩余的硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜，故填实验Ⅰ中的铁粉与实验Ⅱ中剩余的硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜；

实验Ⅰ中硫酸铝溶液和铁粉不能发生反应，所以滤液中肯定含有硫酸铝，向滤渣中滴加盐酸，结果没有气泡产生，说明铁粉全部参加反应，溶液中肯定有硫酸亚铁，铁粉与硫酸铜反应，铁粉全部参加反应，如果硫酸铜全部参加反应，则滤液中的溶质有硫酸铝和硫酸亚铁，溶液中的阳离子为Al3＋、Fe2＋，如果硫酸铜部分参加反应，则溶液中的溶质有硫酸铝、硫酸亚铁和硫酸铜，则溶液中的阳离子有Al3＋、Fe2＋、Cu2＋，故填②⑤。