Question

【題目】金屬是非常有用的材料，以下是四種金屬的相關性質。

金屬	熔點（℃）	密度（g/cm3）	相對強度 （1表示很弱）	相對硬度 （1表示很軟）	每噸價格 （元）
鋁	660	2.7	11	2.8	11400
銅	1085	8.9	33	3.0	38000
鐵	1538	7.9	20	4.5	4000
鈦	1668	4.5	40	6.0	160000

完成下列填空：

(1)鋁用作電線是利用了鋁的_________性；鐵用作炊具是利用了鐵的_________性。

(2)工業上常以Cu為原料制備CuSO4，“綠色化學”要求從經濟、技術和環保來設計可行的化學反應，生產應盡量減少對環境的副作用。下列反應符合“綠色化學”的是（_______）

A．Cu + 2H2SO4(濃) CuSO4 + SO2↑ + 2H2O

B．2Cu + O22CuO，CuO + H2SO4→CuSO4 +H2O

(3)常溫下由于濃硫酸能使鐵___________，因此濃硫酸可用鐵槽車運輸。

(4)鈦是制造飛機的材料之一。根據表中數據，解釋為何用鈦來制造飛機。______________

(5)鋼是主要含有鐵的合金。汽車車身可以用鋁或鋼制造。已知鐵在潮濕的空氣中會迅速腐蝕，而鋁不會。請解釋鋁耐腐蝕的原因。_______________________________________

(6)根據表中數據，描述用鋁來取鋼制造汽車車身的一項優點和一項缺點。

優點：_____________________________________________________________________

缺點：_____________________________________________________________________

Answer 1

【答案】導電 導熱 B 鈍化 因為鈦的密度低且強度最高 鋁的表面有一層致密的氧化膜 鋁的密度比鋼輕，車身會比較輕，鋁的強度比鋼低，容易被塑造成型；（合理即可） 鋁的強度比鋼低，鋁表面有氧化膜，不易進行焊接，鋁價格比鋼昂貴。（合理即可）

【解析】

金屬的不同性質決定不同的用途，揚長避短，根據題中表格所給數據可分析其用途。

(1)典型的導電金屬有銀、銅、鋁，作電線是利用了鋁的導電性；

(2)鐵具有良好的導熱性，用作炊具是利用了鐵的導熱性；A項生成可以二氧化硫，大量二氧化硫的排放會污染環境，B項原料利用率高，生成物除硫酸銅外，只有水，所以選擇B項；

(3) 常溫下鐵和濃硫酸發生鈍化現象，形成致密的氧化物保護薄膜，阻止反應的進一步進行，所以可用鐵槽車運輸濃硫酸；

(4) 由表中數據可以看出，鈦的相對強度強且密度較低，所以選擇鈦作為制造飛機的材料之一；

(5)鋁會與空氣中的氧氣反應生成一層致密的氧化物保護膜，所以鋁耐腐蝕，鐵與空氣中氧氣生成的鐵銹疏松多孔，所以鐵制品易銹透；

(6)鋁與鋼相比，鋁的優點是：鋁的密度比剛低，制作出的車比較輕可以降低油耗，鋁的強度比鋼低更柔軟容易塑形；鋁與鋼相比，鋁的缺點是：鋁強度比鋼低，若碰撞容易損壞，表面的氧化物保護膜耐高溫不容易焊接，價格是鐵的近三倍。