Question

構建知識網絡，可以幫助我們理解知識間的內在聯系，如圖是關于鐵化學性質的知識網絡．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，寫出發生反應的化學方程式    ，該反應的基本類型是    ．
（4）若X為稀硫酸，向Fe和X溶液反應后的溶液中加入一定量的鋅粉，有氣泡產生，充分反應后過濾，得到濾渣和濾液，下列對濾渣和濾液中溶質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

【答案】分析：（1）根據鐵絲燃燒的產物分析解答即可；
（2）依據鐵生銹的條件判斷防銹的方法即可；
（3）根據金屬活動性順序進行分析，驗證三種金屬活動性強弱關系時，通常采取“三取中”即：取中間金屬單質與兩端的金屬的鹽溶液反應或取中間金屬的鹽溶液與兩端金屬的單質反應；根據反應寫出反應的方程式；
（4）根據向Fe和X溶液反應后的溶液中加入一定量的鋅粉，有氣泡產生，可知Fe和X反應后稀硫酸一定有剩余，據此分析解答即可；
解答：解：（1）由于鐵絲在氧氣中燃燒的產物是四氧化三鐵，所以A的化學式為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系時，通常采取“三取中”即：取中間金屬單質與兩端的金屬的鹽溶液反應或取中間金屬的鹽溶液與兩端金屬的單質反應，根據給出的試劑，應選CuSO₄溶液．實驗中發生反應是鐵與硫酸銅反應生成了硫酸亞鐵和銅，反應的化學方程式：Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu；該反應的反應物生成物均是一種單質與一種化合物，所以是置換反應；
（4）向Fe和X溶液反應后的溶液中加入一定量的鋅粉，有氣泡產生，可知Fe和X反應后稀硫酸一定有剩余；
A、假設鋅的量較大，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、假設鋅的量較大，由于鋅的活動性比鐵強，當鋅完全置換出硫酸亞鐵中的鐵，以及和硫酸反應后仍有剩余時，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均會生成硫酸鋅，所以溶液中一定含有硫酸鋅；
D、假設鋅的量較大，由于鋅的活動性比鐵強，當鋅完全置換出硫酸亞鐵中的鐵，以及和硫酸反應后仍有剩余時，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；（4）C；
點評：此題是有關鐵的性質的考查，解題的關鍵是能對鐵的化學性質的掌握和應用；