16.黄铜(铜锌合金)和白铜(铜镍合金)是应用广泛的铜合金。某兴趣小组以黄铜和白铜及其组成金属为例,进行了简单的项目式学习。
(1)认识金属的性质
①锌在常温或加热条件下能与氧气反应,生成致密的氧化锌薄膜。一些金属制品可采用镀锌的方法来防锈,其原理是
。
②按如图方案探究铜、锌、镍三种金属的活动性,观察到试管a中缓慢产生气泡,试管b中无明显现象,试管c中的现象是
。则这三种金属的活动性由强到弱的顺序是
。(金属镍呈银白色,NiCl
2和NiSO
4溶液都呈绿色)
(2)认识合金的组成和性能
①合金因组分不同,性能和用途有差异。黄铜呈黄色,塑性好,适用于制造线材、管材等;白铜呈银白色,耐腐蚀,适用于制造精密仪器、医疗器械等。验证黄铜和白铜中金属成分不同的化学方法是
。(写出操作、现象和结论)
②我国发行的第五套人民币中,1元、5角和1角硬币的材料分别为钢芯镀镍、钢芯镀铜、铝合金。请分析铸造硬币的金属材料除考虑成本、环保、美观、安全以外,还需要考虑的因素有
。(答两点)
(3)认识金属的冶炼
金属冶炼的方法与金属的性质和科学技术的发展密切相关。
①湿法冶铜为我国首创,原理是铁和硫酸铜溶液反应得铜,化学方程式为
。
②碳热还原硫化锌能制备单质锌,主要发生的反应有:2ZnS+3O
22ZnO+2SO
2,ZnO+CO
Zn+CO
2。100万吨含硫化锌48.5%的闪锌矿,理论上最多能炼出含锌90%的粗锌质量为
万吨。(结果保留一位小数)