Question

【題目】人類歷史發(fā)展的不同階段曾以不同金屬材料的使用作為標志。

(1)金、銀在自然界有單質(zhì)形式存在，說明它們的化學性質(zhì)_____；

(2)在生產(chǎn)生活實踐中，人類逐漸掌握了多種金屬的冶煉技術(shù)。

①比較兩種鐵礦石：磁鐵礦(主要成分 Fe3O4)和菱鐵礦(主要成分 FeCO3)，從化學的角度分析“磁鐵礦作煉鐵原料更具優(yōu)勢”，其原因是______；

②鋁制品應用廣泛，不易被腐蝕，是因為______(用化學方程式來表示)；

(3)鎂鋁合金被譽為“21 世紀綠色金屬結(jié)構(gòu)材料”。一種鎂鋁合金 Mg17All2 是特殊的儲氫材料，完全吸收氫氣后得到 MgH2 和 Al，該反應的化學方程式為_____；

(4)鈦和鈦合金是 21 世紀的重要的金屬材料。鈦合金制品放在海水中數(shù)年，取出后仍光亮如新，是因為其_____(填字母序號)非常好；

A 可塑性 B 機械性能 C 抗腐蝕性能

(5)鐵在潮濕的空氣中易生成疏松的鐵銹。已知：2FeCl3+Fe＝3FeCl2

①鐵銹的主要成分是________(填化學式)，將生銹的鐵制品放入一定量的稀鹽酸中充分反應，變化過程中最多涉及______種化學反應基本類型；

②將 10g 表面生銹的鐵釘(雜質(zhì)已忽略)浸泡在 100g 溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為 7.3%的稀鹽酸中充分反應，觀察到鐵銹已完全消失。反應停止后，取出光亮的鐵釘洗滌、干燥、稱量，質(zhì)量為 3.6g。則原生銹鐵釘中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)為______；

(6)利用“活潑金屬”可以制得 H2 用作汽車能源。若推廣應用于汽車產(chǎn)業(yè)，則需綜合考慮的因素有________ (填字母序號)。

A 金屬原料的成本 B 生成過程中的能耗和污染 C 金屬的回收利用

Answer 1

【答案】穩(wěn)定 磁鐵礦含鐵量高于菱鐵礦 4Al+3O2=2Al2O3 Mg17All2+17H2=17MgH2+12Al C Fe2O3 3 92% ABC

【解析】

（1）金、銀在自然界有單質(zhì)形式存在，說明它們的化學性質(zhì)都不活潑；

（2）①在Fe3O4中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)=，在FeCO3中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)=，從化學的角度分析“磁鐵礦作煉鐵原料更具優(yōu)勢”，其原因是磁鐵礦含鐵量高于菱鐵礦；

②鋁制品應用廣泛，不易被腐蝕，是因為鋁在空氣易形成致密而堅實氧化鋁氧化膜，阻止反應進一步進行，反應的化學方程式為：4Al+3O2=2Al2O3；

（3）該反應的反應物是Mg17Al12和H2，生成物是MgH2和Al，化學方程式為：Mg17All2+17H2=17MgH2+12Al；

（4）由于鈦合金抗腐蝕性能非常好，所以鈦合金制品放在海水中數(shù)年，取出后仍光亮如新，故選C；

（5）①鐵銹的主要成分是Fe2O3；將生銹的鐵制品放入一定量的稀鹽酸中充分反應，變化過程中發(fā)生的反應有：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，該反應是兩種化合物相互交換成分生成兩種化合物的反應，屬于復分解反應；Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑，該反應是由一種單質(zhì)與一種化合物生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應，屬于置換反應：2FeCl3+Fe＝3FeCl2，該反應是由兩種物質(zhì)生成一種化合物的反應，屬于化合反應。變化過程中最多涉及三種化學反應基本類型；

②充分反應后都生成了FeCl2，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，FeCl2中的氯元素全部來自于鹽酸，設(shè)FeCl2中鐵元素的質(zhì)量為x，則有：

，x=5.6；

原銹鐵釘中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)=；

（6）利用“活潑金屬”可以制得H2，H2可用作汽車能源。若推廣應用于汽車產(chǎn)業(yè)，則需綜合考慮的因素有金屬原料價格是否便宜、生成過程中的能耗和污染是否大、金屬是否便于回收和利用等，故選ABC。