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9.废旧金属可回收利用。用合金废料（含Fe、Cu和Al）制取氯化亚铁溶液并回收金属Cu的流程如下图所示：
(1)步骤A的操作名称为。
(2)步骤A中反应的化学方程式表示为2Al + 2NaOH + 6R = 2Na[Al(OH)₄] + 3H₂↑，依据质量守恒定律知，R的化学式为。
(3)步骤B中反应的化学方程式为；
滤液中除水之外，还含有的物质为。
(1)步骤A的操作名称为。
(2)步骤A中反应的化学方程式表示为2Al + 2NaOH + 6R = 2Na[Al(OH)₄] + 3H₂↑，依据质量守恒定律知，R的化学式为。
(3)步骤B中反应的化学方程式为；
滤液中除水之外，还含有的物质为。
答案
解：
(1) 过滤
(2) $\ce{H_{2}O}$
(3) $\ce{Fe + 2HCl = FeCl_{2} + H_{2}\uparrow }$；
$\ce{FeCl_{2}}$、$\ce{HCl}$（或氯化亚铁、过量的氯化氢）
(1) 过滤
(2) $\ce{H_{2}O}$
(3) $\ce{Fe + 2HCl = FeCl_{2} + H_{2}\uparrow }$；
$\ce{FeCl_{2}}$、$\ce{HCl}$（或氯化亚铁、过量的氯化氢）
解析
【分析】
首先分析各问题：（1）步骤A是将反应后得到的液体（Na[Al(OH)₄]溶液）和固体（Fe、Cu）分离，分离固液的操作是过滤；（2）根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，通过对比反应前后各原子的数目，可推断出R的化学式；（3）步骤B中，Fe能与稀盐酸反应，Cu不能，结合稀盐酸过量的条件，可确定反应的化学方程式及滤液成分。
【解析】
（1）步骤A是分离液体和不溶性固体的操作，该操作名称为过滤。
（2）根据质量守恒定律，反应前后原子种类、数目不变：反应前Al为2个，Na为2个，O为2个，H为2个；反应后Na为2个，Al为2个，O为8个，H为14个。则6个R分子中含6个O原子、12个H原子，故每个R分子含1个O和2个H，R的化学式为$\ce{H_{2}O}$。
（3）步骤B中，Fe与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，化学方程式为$\ce{Fe + 2HCl = FeCl_{2} + H_{2}\uparrow }$；因稀盐酸过量，反应后滤液中除水外，还含有生成的$\ce{FeCl_{2}}$和过量的$\ce{HCl}$。
【答案】
(1) 过滤
(2) $\ce{H_{2}O}$
(3) $\ce{Fe + 2HCl = FeCl_{2} + H_{2}\uparrow }$；$\ce{FeCl_{2}}$、$\ce{HCl}$（或氯化亚铁、过量的氯化氢）
【知识点】
金属的化学性质、质量守恒定律、化学方程式书写
【点评】
本题结合废旧金属回收流程，考查基础化学操作、质量守恒定律应用及金属与酸的反应规律，题型常规，侧重对基础知识的掌握，难度适中。
【难度系数】
0.3
首先分析各问题：（1）步骤A是将反应后得到的液体（Na[Al(OH)₄]溶液）和固体（Fe、Cu）分离，分离固液的操作是过滤；（2）根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，通过对比反应前后各原子的数目，可推断出R的化学式；（3）步骤B中，Fe能与稀盐酸反应，Cu不能，结合稀盐酸过量的条件，可确定反应的化学方程式及滤液成分。
【解析】
（1）步骤A是分离液体和不溶性固体的操作，该操作名称为过滤。
（2）根据质量守恒定律，反应前后原子种类、数目不变：反应前Al为2个，Na为2个，O为2个，H为2个；反应后Na为2个，Al为2个，O为8个，H为14个。则6个R分子中含6个O原子、12个H原子，故每个R分子含1个O和2个H，R的化学式为$\ce{H_{2}O}$。
（3）步骤B中，Fe与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，化学方程式为$\ce{Fe + 2HCl = FeCl_{2} + H_{2}\uparrow }$；因稀盐酸过量，反应后滤液中除水外，还含有生成的$\ce{FeCl_{2}}$和过量的$\ce{HCl}$。
【答案】
(1) 过滤
(2) $\ce{H_{2}O}$
(3) $\ce{Fe + 2HCl = FeCl_{2} + H_{2}\uparrow }$；$\ce{FeCl_{2}}$、$\ce{HCl}$（或氯化亚铁、过量的氯化氢）
【知识点】
金属的化学性质、质量守恒定律、化学方程式书写
【点评】
本题结合废旧金属回收流程，考查基础化学操作、质量守恒定律应用及金属与酸的反应规律，题型常规，侧重对基础知识的掌握，难度适中。
【难度系数】
0.3
10. 提升题 金属在生产、生活中有着广泛应用,是社会发展的重要物质基础。
(1)通常马拉松奖牌的材质为锌铜合金,强度高,耐腐蚀;若将少量锌铜合金投入足量稀盐酸中,则完全反应后(填“有”或“没有”)固体剩余。
(2)《天工开物》中记载了冶炼金属锡的场景。炼锡时关键的一步是“点铅勾锡”,即加铅能使锡较易熔化流出,原因是。
(3)为了避免轮船的钢制外壳被腐蚀,通常在轮船外壳上镶嵌比铁活动性强的金属。兴趣小组为验证铝、铁、锡、(氢)、银在金属活动性顺序中的位置关系,进行了下图所示的实验。
①能证明铁比锡活动性强的依据是。
②试管D中发生反应的化学方程式为。
③实验后经讨论,同学们发现上述实验不能达到实验目的,经过思考,发现只需要将原试管D中的一种试剂:更换为即可达到实验目的。
(1)通常马拉松奖牌的材质为锌铜合金,强度高,耐腐蚀;若将少量锌铜合金投入足量稀盐酸中,则完全反应后(填“有”或“没有”)固体剩余。
(2)《天工开物》中记载了冶炼金属锡的场景。炼锡时关键的一步是“点铅勾锡”,即加铅能使锡较易熔化流出,原因是。
(3)为了避免轮船的钢制外壳被腐蚀,通常在轮船外壳上镶嵌比铁活动性强的金属。兴趣小组为验证铝、铁、锡、(氢)、银在金属活动性顺序中的位置关系,进行了下图所示的实验。
①能证明铁比锡活动性强的依据是。
②试管D中发生反应的化学方程式为。
③实验后经讨论,同学们发现上述实验不能达到实验目的,经过思考,发现只需要将原试管D中的一种试剂:更换为即可达到实验目的。
答案
解：
(1) 有
(2) 加入铅后形成合金，合金的熔点低于纯锡的熔点，锡更易熔化流出
(3) ① 试管C中无明显现象，锡不能将铁从硫酸亚铁溶液中置换出来，证明铁的金属活动性比锡强
② $\ce{Al + 3AgNO_{3} = Al(NO_{3})_{3} + 3Ag}$
③ $\ce{AgNO_{3}}$溶液；$\ce{FeSO_{4}}$溶液（合理即可）
(1) 有
(2) 加入铅后形成合金，合金的熔点低于纯锡的熔点，锡更易熔化流出
(3) ① 试管C中无明显现象，锡不能将铁从硫酸亚铁溶液中置换出来，证明铁的金属活动性比锡强
② $\ce{Al + 3AgNO_{3} = Al(NO_{3})_{3} + 3Ag}$
③ $\ce{AgNO_{3}}$溶液；$\ce{FeSO_{4}}$溶液（合理即可）
解析
【分析】
本题围绕金属活动性顺序、合金性质展开解题，需结合金属活动性规律（活动性强的金属可置换活动性弱的金属）、合金熔点特点分析各问题：
1. 锌铜合金与稀盐酸反应时，只有氢前金属能与酸反应，铜不反应，据此判断剩余固体；
2. 合金熔点低于其组分纯金属，据此解释“点铅勾锡”的原理；
3. 验证金属活动性时，通过实验现象判断金属活动性强弱，同时分析现有实验的不足，调整试剂完善实验目的。
【解析】
(1) 锌铜合金中，锌在金属活动性顺序中位于氢前，能与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气；铜位于氢后，不与稀盐酸反应，因此完全反应后有未反应的铜固体剩余。
(2) 合金的熔点比组成它的纯金属熔点低，加入铅后，铅与锡形成合金，降低了锡的熔点，使锡更易熔化流出。
(3) ① 试管C中，锡放入硫酸亚铁溶液中无明显现象，说明锡不能置换出铁，证明铁的金属活动性比锡强；
② 试管D中，铝与硝酸银溶液反应生成硝酸铝和银，化学方程式为$\ce{Al + 3AgNO_{3} = Al(NO_{3})_{3} + 3Ag}$；
③ 现有实验无法比较铝与铁、铝与锡的活动性，需验证铝和铁的活动性，因此可将试管D中的$\ce{AgNO_{3}}$溶液更换为$\ce{FeSO_{4}}$溶液，若铝能置换出铁，即可确定铝的活动性强于铁，完善金属活动性顺序的验证。
【答案】
(1) 有
(2) 加入铅后形成合金，合金的熔点低于纯锡的熔点，锡更易熔化流出
(3) ① 试管C中无明显现象，锡不能将铁从硫酸亚铁溶液中置换出来，证明铁的金属活动性比锡强；② $\ce{Al + 3AgNO_{3} = Al(NO_{3})_{3} + 3Ag}$；③ $\ce{AgNO_{3}}$溶液；$\ce{FeSO_{4}}$溶液（合理即可）
【知识点】
金属活动性顺序、合金的性质、化学方程式书写
【点评】
本题综合考查金属活动性的应用、合金的特性，要求学生能根据实验现象判断金属活动性强弱，同时具备实验设计的严谨性分析能力，是一道结合基础与探究性的中等难度题。
【难度系数】
0.5
本题围绕金属活动性顺序、合金性质展开解题，需结合金属活动性规律（活动性强的金属可置换活动性弱的金属）、合金熔点特点分析各问题：
1. 锌铜合金与稀盐酸反应时，只有氢前金属能与酸反应，铜不反应，据此判断剩余固体；
2. 合金熔点低于其组分纯金属，据此解释“点铅勾锡”的原理；
3. 验证金属活动性时，通过实验现象判断金属活动性强弱，同时分析现有实验的不足，调整试剂完善实验目的。
【解析】
(1) 锌铜合金中，锌在金属活动性顺序中位于氢前，能与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气；铜位于氢后，不与稀盐酸反应，因此完全反应后有未反应的铜固体剩余。
(2) 合金的熔点比组成它的纯金属熔点低，加入铅后，铅与锡形成合金，降低了锡的熔点，使锡更易熔化流出。
(3) ① 试管C中，锡放入硫酸亚铁溶液中无明显现象，说明锡不能置换出铁，证明铁的金属活动性比锡强；
② 试管D中，铝与硝酸银溶液反应生成硝酸铝和银，化学方程式为$\ce{Al + 3AgNO_{3} = Al(NO_{3})_{3} + 3Ag}$；
③ 现有实验无法比较铝与铁、铝与锡的活动性，需验证铝和铁的活动性，因此可将试管D中的$\ce{AgNO_{3}}$溶液更换为$\ce{FeSO_{4}}$溶液，若铝能置换出铁，即可确定铝的活动性强于铁，完善金属活动性顺序的验证。
【答案】
(1) 有
(2) 加入铅后形成合金，合金的熔点低于纯锡的熔点，锡更易熔化流出
(3) ① 试管C中无明显现象，锡不能将铁从硫酸亚铁溶液中置换出来，证明铁的金属活动性比锡强；② $\ce{Al + 3AgNO_{3} = Al(NO_{3})_{3} + 3Ag}$；③ $\ce{AgNO_{3}}$溶液；$\ce{FeSO_{4}}$溶液（合理即可）
【知识点】
金属活动性顺序、合金的性质、化学方程式书写
【点评】
本题综合考查金属活动性的应用、合金的特性，要求学生能根据实验现象判断金属活动性强弱，同时具备实验设计的严谨性分析能力，是一道结合基础与探究性的中等难度题。
【难度系数】
0.5
