Question

金屬材料在國防建設(shè)中起著重要的作用，圖1為殲-15飛機(jī)在遼寧艦上起飛．









（1）鋁合金用于制造飛機(jī)的外殼，鋁合金材質(zhì)的主要優(yōu)點(diǎn)是

 

．
（2）改裝前的遼寧艦艦身銹跡斑斑，鋼鐵的銹蝕主要是鐵與空氣中的

 

共同作用的結(jié)果．
（3）為了避免輪船的鋼質(zhì)外殼被腐蝕，通常在輪船的外殼上鑲嵌比鐵活動(dòng)性強(qiáng)的金屬．小明為探究鋅、鐵、銅三種金屬的活動(dòng)性順序，設(shè)計(jì)了如圖2的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)：
①實(shí)驗(yàn)一中，小明以“金屬表面產(chǎn)生氣泡的快慢”為標(biāo)準(zhǔn)來判斷鋅、鐵的活動(dòng)性強(qiáng)弱，有同學(xué)認(rèn)為不夠合理，理由是

 

．
②實(shí)驗(yàn)二中，若出現(xiàn)

 

現(xiàn)象，可證明鐵的活動(dòng)性強(qiáng)于銅．
（4）遼寧艦的建造耗費(fèi)了大量的鋼材，某興趣小組在實(shí)驗(yàn)室用圖3所示裝置模擬煉鐵的化學(xué)原理，并測定了赤鐵礦中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（裝置氣密性良好，反應(yīng)完全且赤鐵礦中的雜質(zhì)不參與反應(yīng)，稱重赤鐵礦樣品的質(zhì)量為wg）．①裝置A中生成鐵的化學(xué)方程式為

 

．②要測定該赤鐵礦樣品總氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，需要測量的數(shù)據(jù)是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：合金與合金的性質(zhì),金屬活動(dòng)性順序及其應(yīng)用,一氧化碳還原氧化鐵,金屬銹蝕的條件及其防護(hù),書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：金屬與金屬材料

分析：（1）鋁合金具有強(qiáng)度大、密度小等特點(diǎn)；
（2）結(jié)合鋼鐵銹蝕的條件分析作答；
（3））①從控制變量的角度進(jìn)行分析；②若鐵的活動(dòng)性強(qiáng)于銅，則鐵可置換出硫酸銅中的銅；
（4））①一氧化碳在高溫下還原氧化鐵生成鐵和二氧化碳；②由于氧化鐵與一氧化碳反應(yīng)生成了鐵和二氧化碳，只要測出反應(yīng)后還原反應(yīng)器中藥品的質(zhì)量，就可計(jì)算出反應(yīng)前后減少的質(zhì)量，減少的質(zhì)量就是氧化鐵中氧的質(zhì)量，從而計(jì)算出氧化鐵的質(zhì)量，進(jìn)而計(jì)算出氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；或測出反應(yīng)前后二氧化碳吸收瓶增加的質(zhì)量，即生成的二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量再計(jì)算出氧化鐵的質(zhì)量，進(jìn)而計(jì)算出氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答：解：
（1）鋁合金用于制造飛機(jī)的外殼，鋁合金材質(zhì)的主要優(yōu)點(diǎn)是強(qiáng)度大、密度��；
（2）鋼鐵的銹蝕主要是鐵與空氣中的氧氣和水蒸氣共同作用的結(jié)果；
（3））①從圖可以看出選取的酸的種類不同，因此以“金屬表面產(chǎn)生氣泡的快慢”為標(biāo)準(zhǔn)來判斷鋅、鐵的活動(dòng)性強(qiáng)弱不夠合理；故答案為：選取的酸的種類不同；
②實(shí)驗(yàn)二中，若鐵絲表面出現(xiàn)紅色物質(zhì)，溶液由藍(lán)色變成淺綠色，可證明鐵的活動(dòng)性強(qiáng)于銅，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu；
（4）
①一氧化碳在高溫下還原氧化鐵生成鐵和二氧化碳，裝置A中生成鐵的反應(yīng)的化學(xué)方程式是：Fe₂O₃+3CO

高溫  .

2Fe+3CO₂；
②由于氧化鐵與一氧化碳反應(yīng)生成了鐵和二氧化碳，只要測出反應(yīng)后還原反應(yīng)器中藥品的質(zhì)量，就可計(jì)算出反應(yīng)前后減少的質(zhì)量，減少的質(zhì)量就是氧化鐵中氧的質(zhì)量，從而計(jì)算出氧化鐵的質(zhì)量，進(jìn)而計(jì)算出氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；或測出反應(yīng)前后裝置B增加的質(zhì)量，即生成的二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量再計(jì)算出氧化鐵的質(zhì)量，進(jìn)而計(jì)算出氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．所以，要測定該赤鐵礦樣品中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，需要測量的數(shù)據(jù)是A反應(yīng)器在反應(yīng)前后的質(zhì)量變化或二氧化碳吸收瓶在反應(yīng)前后的質(zhì)量變化．
答案：
（1）強(qiáng)度大、密度小
（2）氧氣和水蒸氣
（3）①選取的酸的種類不同；  ②鐵絲表面出現(xiàn)紅色物質(zhì)
（4）①Fe₂O₃+3CO

高溫  .

2Fe+3CO₂
②A反應(yīng)器在反應(yīng)前后的質(zhì)量變化或二氧化碳吸收瓶在反應(yīng)前后的質(zhì)量變化．

點(diǎn)評：本題難度較大，掌握常見合金的優(yōu)點(diǎn)、鋼鐵銹蝕的原理和除銹原理以及根據(jù)實(shí)驗(yàn)分析、解決問題方法是解決本題的關(guān)鍵．