单选题
1022、下列物质常温下可盛放在铁制或铝制容器中的是( )。
A
浓盐酸
B
浓硫酸
C
硫酸铜
D
稀硝酸
答案解析
正确答案:B
解析:
**解析:**
本题考查金属铁(Fe)和铝(Al)的化学性质,特别是它们在常温下与不同酸或盐溶液的反应情况。解题的关键在于理解“钝化”现象以及金属活动性顺序。
1. **分析选项 A:浓盐酸**
* 浓盐酸具有强酸性及挥发性。铁和铝都是活泼金属,位于金属活动性顺序表中氢的前面,能与盐酸发生置换反应生成氢气。
* 反应方程式示例:$Fe + 2HCl = FeCl_2 + H_2\uparrow$,$2Al + 6HCl = 2AlCl_3 + 3H_2\uparrow$。
* 因此,浓盐酸会腐蚀铁制或铝制容器,不能盛放。
2. **分析选项 B:浓硫酸**
* 常温下,铁和铝遇浓硫酸会发生**钝化**现象。
* **钝化原理**:浓硫酸具有强氧化性,能在铁或铝的表面迅速氧化生成一层致密、坚固的氧化物薄膜(如 $Fe_3O_4$ 或 $Al_2O_3$)。这层薄膜阻止了内部金属与酸的进一步接触和反应。
* 因此,常温下可以用铁制或铝制容器盛放浓硫酸(注意:加热条件下钝化膜会被破坏,反应会继续进行)。
3. **分析选项 C:硫酸铜**
* 根据金属活动性顺序,铁(Fe)和铝(Al)都比铜(Cu)活泼。
* 铁或铝放入硫酸铜溶液中,会发生置换反应,将铜置换出来,同时自身被腐蚀。
* 反应方程式示例:$Fe + CuSO_4 = FeSO_4 + Cu$,$2Al + 3CuSO_4 = Al_2(SO_4)_3 + 3Cu$。
* 因此,硫酸铜溶液不能盛放在铁制或铝制容器中。
4. **分析选项 D:稀硝酸**
* 硝酸具有强氧化性,但稀硝酸的氧化性不足以使铁或铝在常温下产生稳定的钝化膜(或者说钝化效果不如浓硫酸/浓硝酸显著,且稀硝酸会持续溶解金属)。
* 铁和铝均能与稀硝酸反应,生成硝酸盐、氮的氧化物(如 NO)和水。
* 反应示例:$Fe + 4HNO_3(稀) = Fe(NO_3)_3 + NO\uparrow + 2H_2O$。
* 因此,稀硝酸会腐蚀铁制或铝制容器,不能盛放。(注:常温下铁、铝遇**浓**硝酸也会钝化,但题目给出的是稀硝酸)。
**结论:**
只有浓硫酸在常温下能使铁、铝表面形成致密的氧化膜而钝化,从而保护内部金属不再继续反应。
故正确答案为 **B**。
相关知识点:
铁铝容器,可盛浓硫酸
题目纠错
化工总控工初级、中级、高级、技师、高级技师题库
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