Question

【題目】金屬材料廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)生活中。2018年5月13日，我國首艘001A型國產(chǎn)航母開始海試，標(biāo)志著我國在航海及軍事領(lǐng)域取得重大突破。根據(jù)所學(xué)知識填空。

（1）建造航母用到了鈦合金，構(gòu)成金屬鈦的粒子是____________（填“原子”“分子”或“離子”），工業(yè)制鈦有一種反應(yīng)為：TiF4+2H2SO44HF+2X+TiO2，X的化學(xué)式為____________。

（2）航母外殼用涂料覆蓋，是為了防止鋼鐵材料與______________接觸而銹蝕，而金屬鋁在空氣中更耐腐蝕的原因是______________________________（用化學(xué)方程式表示）

（3）為了探究航母材料中鋅、鐵、銅三種金屬活動性強(qiáng)弱，某同學(xué)設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)（每步均充分反應(yīng)），其中能達(dá)到目的是_________________（填序號）。

A.稀鹽酸中加入足量鐵粉后，再加銅粉，最后加入鋅粉

B.ZnCl2溶液中加入足量鐵粉后，再加入CuCl2溶液

C.ZnCl2溶液中加入足量銅粉后，再加入鐵粉

（4）向含有氯化銅、氯化鋅、稀鹽酸的混合溶液中加入過量鐵粉，充分反應(yīng)后過濾，濾液中含有的溶質(zhì)是_____________________________（寫化學(xué)式）。

Answer 1

【答案】原子 SO3 氧氣和水 4Al+3O2=2Al2O3 AB FeCl2、ZnCl2

【解析】

（1）金屬是由原子直接構(gòu)成的，故構(gòu)成金屬鈦的粒子是原子；根據(jù)質(zhì)量守恒定律反應(yīng)前后原子的種類及數(shù)目不變可知，反應(yīng)物中有1個(gè)鈦原子、4個(gè)氟原子、4個(gè)氫原子、2個(gè)硫原子、8個(gè)氧原子，生成物中含有4個(gè)氫原子、4個(gè)氟原子、1個(gè)鈦原子、2個(gè)氧原子，所以兩個(gè)X分子中有2個(gè)硫原子、6個(gè)氧原子，故每個(gè)X分子中含1個(gè)硫原子、3個(gè)氧原子，X的化學(xué)式為：SO3。

（2）鐵在潮濕的空氣中最容易銹蝕，故航母外殼用涂料覆蓋，是為了防止鋼鐵材料與氧氣和水接觸而銹蝕；而金屬鋁在空氣中更耐腐蝕的原因是：鋁與氧氣生成致密的氧化鋁薄膜，反應(yīng)的方程式為：4Al+3O2=2Al2O3。

（3）A、稀鹽酸中加入足量鐵粉后，生成了氯化亞鐵和氫氣，再加銅粉，不反應(yīng)，說明了鐵的金屬活動性大于銅，最后加入鋅粉，能將鐵置換出來，說明了鋅的活動性大于鐵，可以比較金三種屬的活動性強(qiáng)弱，故A正確；

B、ZnCl2溶液中加入足量鐵粉后，不反應(yīng)，說明了鋅的活動性大于鐵，再加入CuCl2溶液，能反應(yīng)，說明了鐵的活動性大于銅，可以比較金三種屬的活動性強(qiáng)弱，故B正確；

C、ZnCl2溶液中加入足量銅粉后，再加入鐵粉，都不反應(yīng)，說明了鋅的活動性大于銅、鐵，但不能比較銅和鐵的活動性強(qiáng)弱，不可以比較金三種屬的活動性強(qiáng)弱，故C錯(cuò)誤；故選AB。

（4）根據(jù)金屬活動性順序表可知，鋅＞鐵＞氫＞銅，向含有氯化銅、氯化鋅、稀鹽酸的混合溶液中加入過量鐵粉，鐵與鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣；鐵能將氯化銅全部反應(yīng)生成氯化亞鐵和銅，不能與氯化鋅反應(yīng)。充分反應(yīng)后，過濾，濾液中無氯化銅，有生成的氯化亞鐵和原來的氯化鋅，化學(xué)式為：FeCl2、ZnCl2。