Question

20．在“南海一號(hào)”打撈出來(lái)的文物中，“金龍紋手鐲”光彩奪目，完好無(wú)損；銅鏡表面有銅銹；而鐵器則銹跡斑斑，殘存很少，這是因?yàn)殍F、銅、金金屬活動(dòng)性：鐵＞銅＞金．金很不活潑，很難腐蝕；鐵較活潑，易腐蝕．生鐵和鋼是世界上用量最大的金屬材料；現(xiàn)有含氧化鐵80%的赤鐵礦20噸，理論上可煉出含雜質(zhì)10%的生鐵12.44噸（保留兩位小數(shù)）． Fe₃O₄可看做FeO•Fe₂O₃，則Fe₃O₄與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe₃O₄+8HCl=FeCl₂+2FeCl₃+4H₂O．

Answer 1

分析 根據(jù)金屬是否容易生銹考慮本題；由赤鐵礦石的質(zhì)量、氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、生鐵中雜質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，根據(jù)赤鐵礦煉鐵的化學(xué)方程式可以列式計(jì)算出煉出生鐵的質(zhì)量；
根據(jù)題意提供信息，遵循質(zhì)量守恒定律分析題意寫(xiě)出相關(guān)的化學(xué)方程式，根據(jù)鐵元素的化合價(jià)+2、+3價(jià)寫(xiě)出生成物的兩種金屬氯化物的化學(xué)式，然后再根據(jù)式子兩邊各元素的原子個(gè)數(shù)相等配平方程式．

解答 解：金屬活動(dòng)性越強(qiáng)，越容易生銹，由“金龍紋手鐲”光彩奪目，完好無(wú)損；銅鏡表面有銅銹；鐵器則銹跡斑斑，殘存很少，可知鐵最活潑，銅次之，金最不活潑．所以，三種金屬的活動(dòng)順序由強(qiáng)到弱的順序是 鐵＞銅＞金；
設(shè)理論上可煉得含雜質(zhì)10%的生鐵的質(zhì)量為x
Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂
160            112
20t×80%       x（1-10%）
$\frac{160}{112}=\frac{20t×80%}{x（1-10%）}$
x=12.44t
由題意可知，F(xiàn)e₃O₄與鹽酸發(fā)生反應(yīng)，生成氯化亞鐵、氯化鐵和水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe₃O₄+8HCl=FeCl₂+2FeCl₃+4H₂O．
故填：金屬活動(dòng)性：鐵＞銅＞金．金很不活潑，很難腐蝕；鐵較活潑，易腐蝕；12.44；Fe₃O₄+8HCl=FeCl₂+2FeCl₃+4H₂O．

點(diǎn)評(píng) 本題難度不大，考查含雜質(zhì)物質(zhì)的化學(xué)方程式的計(jì)算，注意代入方程式計(jì)算的必須是純物質(zhì)的質(zhì)量是正確解答此類(lèi)題的關(guān)鍵．