Question

材料：人類要在月球居住，首先離不開淡水和氧氣，而月球上既沒有水又沒有空氣．科學(xué)家發(fā)現(xiàn)月球的沙土中含有豐富的含氧鈦鐵礦，成分為TiO₂、Fe₂O₃的混合物，若將這些礦石利用CO來還原可以提煉單質(zhì)鈦和鐵，若用氫氣還原，可以得到淡水．若將這些礦石通電，還可以從中分離出氧氣．
（1）月球土壤中存在天然的鐵、金、銀等多種金屬礦物顆粒．若將混合金屬放入足量的鹽酸中充分反應(yīng)，然后過濾，剩余的固體中可以回收得到的金屬組合是

C

A．Fe    B．Au、Fe    C．Ag、Au     D．Fe、Ag
（2）“嫦娥一號(hào)”發(fā)射的火箭推進(jìn)器中裝有液態(tài)肼（用A表示）和過氧化氫（H₂O₂），它們混合時(shí)的反應(yīng)方程式為：2H₂O₂+A═N₂+4H₂O，則肼（A）的化學(xué)式為

D

A．N₂H₂        B．N₂H₄O₂      C．NH₂D．N₂H₄
（3）從鐵生銹條件來分析，月球上鐵制品

不易

（填“易”或“不易”）生銹．
（4）近日，電影《泰坦尼克號(hào)》3D版重現(xiàn)熒屏，掀起一股觀影狂潮．這艘號(hào)稱“永不沉沒的巨輪”，在建造的過程中使用了數(shù)以萬噸的鋼鐵．鋼鐵是使用最廣的金屬材料．
①生鐵和鋼都是鐵合金，其中含碳量較高的是

生鐵

．
②現(xiàn)利用CO來還原TiO₂、Fe₂O₃的混合物提煉單質(zhì)鈦和鐵，裝置如圖所示，試回答：寫出A中發(fā)生反應(yīng)化學(xué)方程式（任意一個(gè)）

3CO+Fe₂O₃

△   .

3CO₂+2Fe

．
③就實(shí)驗(yàn)操作順序的問題兩位同學(xué)出現(xiàn)了分歧．小月認(rèn)為先通一段時(shí)間CO排空氣，然后再點(diǎn)燃C和A中的酒精燈，小亮認(rèn)為這樣做不好，他的理由是

會(huì)有CO擴(kuò)散到空氣中造成空氣污染

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)金屬活動(dòng)性順序表的應(yīng)用分析．在金屬活動(dòng)性順序表中，位于氫前面的金屬能與酸反應(yīng)；
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律可以判斷物質(zhì)的化學(xué)式；
（3）根據(jù)鐵生銹的條件分析判斷；
（4）①根據(jù)生鐵和鋼的成分分析；
②根據(jù)反應(yīng)寫出反應(yīng)的方程式；
③根據(jù)一氧化碳有毒能污染空氣分析．

解答：解：（1）由金屬活動(dòng)性順序可知，題目中鐵、金、銀的活動(dòng)性為：Fe＞（H）＞Ag＞Au；若將混合金屬放入足量的鹽酸中充分反應(yīng)，然后過濾，剩余的固體中可以回收得到的金屬組合是Ag、Au；
（2）由反應(yīng)2H₂O₂+A═N₂+4H₂O可知，反應(yīng)后有氫原子：8個(gè)，氧原子：4個(gè)，氮原子：2個(gè)，由質(zhì)量守恒定律反應(yīng)前后原子的種類及數(shù)目可推出：A中有氫原子個(gè)數(shù)為：8-4=4個(gè)，氮原子個(gè)數(shù)為：2-0=2個(gè)，故A的化學(xué)式應(yīng)為：N₂H₄；
（3）鐵生銹的條件是鐵與氧氣、水同時(shí)接觸，由于月球上既沒有水又沒有氧氣．所以，在月球上鐵不易生銹；
（4）①生鐵和鋼都是鐵合金，其中含碳量較高的是生鐵；
②在加熱的條件下，一氧化碳能將氧化鐵還原為鐵，反應(yīng)的方程式是：3CO+Fe₂O₃

△   .

3CO₂+2Fe；
③在一氧化碳還原氧化物時(shí)，小月認(rèn)為先通一段時(shí)間CO排空，然后再點(diǎn)燃C和A中的酒精燈，小亮認(rèn)為這樣做不好，他的理由是：會(huì)有CO擴(kuò)散到空氣中造成空氣污染．
故答為：（1）C；（2）D；（3）不易；（4）①生鐵；②3CO+Fe₂O₃

△   .

3CO₂+2Fe；③會(huì)有CO擴(kuò)散到空氣中造成空氣污染．

點(diǎn)評(píng)：本題考查燃料的燃燒和一氧化碳還原礦石實(shí)驗(yàn)，在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)順序上要注意堅(jiān)持操作安全、環(huán)保的原則，先通一段時(shí)間一氧化碳是為了操作安全，先進(jìn)行尾氣處理是為了環(huán)保．