Question

【題目】人類文明的發展和社會的進步同金屬材料關系十分密切。

（1）我國“蛟龍”號載人潛入器上使用了鈦合金，鈦合金放在海水中數年仍光亮如初，這是因為它_____。（填字母代號）

a．易加工 b．密度小 c．熔點高 d．耐腐蝕

（2）鐵制品在潮濕的空氣中容易生銹，用鹽酸清除鐵銹的化學方程式為_____。

（3）向含有 Cu（NO3）2 和AgNO3 的混合溶液中加入一定量的鋅粉，充分反應后過濾，所得固體的質量等于加入鋅粉的質量。

①請分析所得固體的成分_____。

②寫出一個有關反應的化學方程式_____。

（4）鋼鐵是基本的結構材料，稱為“工業的骨骼”。實驗室可利用下圖裝置模擬煉鐵反應。

ab

①寫出 A 裝置玻璃管內發生反應的化學方程式_____。

②虛線框內選擇 D 裝置用于吸收 CO2 并收集 CO，裝置的連接順序是：c 接_____，_____接 d。

③請設計實驗證明 C 裝置燒杯中溶質的成分。_____（簡要寫出實驗步驟、現象及結論）

（5）國產 C919 大型客機上使用了大量的鋁合金。工業上常用電解熔融的氧化鋁冶煉鋁，同時得到氧氣。計算電解 20.4 t 氧化鋁，理論上能生成鋁的質量是多少_____？

Answer 1

【答案】d Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O 銀、銅或銀、銅、鋅 Zn +2AgNO3 == 2Ag+ Zn(NO3)2 或Zn + Cu(NO3)2 = Cu + Zn(NO3)2 Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 b a 取C中溶液適量，于試管中，先加入足量的氯化鈣溶液，生成白色沉淀，證明有碳酸鈉，然后向所得溶液中加入酚酞試液，如溶液變紅則證明溶液中除有碳酸鈉外，有氫氧化鈉，如不變色，則溶液中只有碳酸鈉。 10.8t

【解析】

（1）我國“蛟龍”號載人潛入器上使用了鈦合金，鈦合金放在海水中數年仍光亮如初，這是因為它耐腐蝕性強，故選d；

（2）鐵制品在潮濕的空氣中容易生銹，鐵銹的主要成分是氧化鐵，用鹽酸清除鐵銹的原理是氧化鐵和鹽酸生成氯化鐵和水，化學方程式為Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O；

（3）鋅、銅、銀三種金屬的活動性順序是鋅>銅>銀，向含有 Cu（NO3）2 和AgNO3 的混合溶液中加入一定量的鋅粉，鋅先與硝酸銀溶液反應生成硝酸鋅和銀，每65份質量的鋅生成216份質量的銀，使固體質量增加；硝酸銀完全反應后，加入的鋅與硝酸銅反應生成硝酸鋅和銅，每65份質量的鋅生成64份質量的銅，使固體質量減少。充分反應后過濾，所得固體的質量等于加入鋅粉的質量，說明硝酸銀、硝酸銅都與鋅發生了反應。

①據上述分析可知所得固體的成分銀、銅（鋅剛好完全反應）或銀、銅、鋅（鋅過量）；

②有關反應的化學方程式Zn +2AgNO3 =2Ag+ Zn(NO3)2 或Zn + Cu(NO3)2 =Cu + Zn(NO3)2；

（4）① A 裝置玻璃管內發生反應為氧化鐵和一氧化碳在高溫條件下反應生成鐵和二氧化碳，化學方程式Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 ；

②虛線框內選擇D裝置用于吸收 CO2并收集CO，裝置的連接順序是：c 接b，a接 d；

③氫氧化鈉和二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，C中的溶質一定有碳酸鈉，可能有氫氧化鈉，即溶質可能是Na2CO3或Na2CO3、NaOH；

設計實驗證明 C 裝置燒杯中溶質的成分的方法：取C中溶液適量，放入試管中，先加入足量的氯化鈣溶液，生成白色沉淀，驗證并除掉碳酸鈉（排除對氫氧化鈉的驗證的干擾），燃燒向所得溶液中加入酚酞試液，如溶液變紅則證明溶液中還有氫氧化鈉，如不變色，則溶液中只有碳酸鈉；

（5）設電解 20.4 t 氧化鋁，理論上能生成鋁的質量是x

x=10.8t