Question

【題目】金屬與我們的生活息息相關(guān)，在各個領(lǐng)域中用途廣泛。

（1）合金材料的研發(fā)

①合金的很多性能與組成它們的純金屬不同。下圖中能表示錫鉛合金的是_____ （填序號“a”“b”或“c”）。

②鎂合金被譽為“21世紀綠色金屬結(jié)構(gòu)材料”。Mg17Al12是一種特殊的鎂合金，通常選擇真空熔煉而非空氣中熔煉的原因是_____（任寫一個化學方程式）。

③2017年5月5日我國首架試飛成功的大型客機C919使用了多種新材料，其中有鋰鋁合金，該材料在飛機制造中被使用，說明其具有的特點有_____（填序號）。

a．硬度大 b．密度小 c．易導電 d．耐腐蝕

（2）金屬的腐蝕和防護

鋼鐵的銹蝕主要是鐵與空氣中的_____ 和_____等物質(zhì)發(fā)生化學反應(yīng)的結(jié)果，鐵一旦生銹若不除去會加快生銹速度，寫出實驗室用硫酸除去鐵銹的化學方程式_____；

（3）金屬活動性的比較

某同學為了驗證鎂、銅、銀的活動性順序，他選擇了打磨過的銅絲和硫酸鎂溶液，你認為他還需要的另外一種溶液是_____溶液。請根據(jù)選定的試劑寫出上述實驗中發(fā)生反應(yīng)的一個化學方程式 _____。

（4）新型材料納米級 Fe 粉具有廣泛的用途，它比普通 Fe 粉更易與氧氣反應(yīng)，其制備工藝流程如圖所示：請回答下列問題：

①納米級 Fe 粉在氧氣中能自發(fā)燃燒生成黑色固體，此黑色固體的化學式為_____。

②請補充完成上述制備工藝的化學方程式：H2+FeCl2Fe+_____。在制備納米級 Fe 粉的工藝流程中，N2的作用是_____。

Answer 1

【答案】a （或） abd 氧氣 水 硝酸銀 Fe3O4 2HCl 保護氣，防止納米級鐵粉在高溫的條件下與氧氣發(fā)生反應(yīng)。

【解析】

（1）①合金比組成它的純金屬熔點低，故能表示錫鉛合金的是：a；

②通常選擇真空熔煉而非空氣中熔煉的原因是：因為鎂在加熱的條件下能與氧氣反應(yīng)生成氧化鎂，該反應(yīng)的化學方程式為：，鋁能在加熱的條件下與氧氣反應(yīng)生成三氧化二鋁，該反應(yīng)的化學方程式為：；

③物質(zhì)的性質(zhì)決定了物質(zhì)的用途，鋰鋁合金在飛機制造中被使用，說明其具有的特點有：密度小（質(zhì)輕，可以飛在空中）、硬度大（安全性能好），耐腐蝕（不易生銹）。故選：abd；

（2）鋼鐵的銹蝕主要是鐵與空氣中的氧氣和水等物質(zhì)發(fā)生化學反應(yīng)的結(jié)果；

鐵一旦生銹若不除去會加快生銹速度，鐵銹的主要成分是三氧化二鐵，三氧化二鐵能與硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵和水，該反應(yīng)的化學方程式為：；

（3）某同學為了驗證鎂、銅、銀的活動性順序，他選擇了打磨過的銅絲和硫酸鎂溶液，他還需要的另外一種溶液是硝酸銀溶液；

銅不與硫酸鎂溶液反應(yīng)，說明在金屬活動性順序里，鎂位于銅之前，銅能與硝酸銀反應(yīng)生成硝酸銅和銀，有銀白色固體析出，說明在金屬活動性順序里，銅位于銀之前，可以驗證鎂、銅、銀的活動性順序，銅與硝酸銀反應(yīng)的化學方程式為：；

（4）鐵在氧氣中燃燒生成黑色的四氧化三鐵，故該黑色固體為：Fe3O4；

②由圖可知，氯化亞鐵和氫氣在高溫的條件下反應(yīng)生成了納米級鐵粉和氯化氫氣體，該反應(yīng)的化學方程式為：；

在制備納米級 Fe 粉的工藝流程中，N2的作用是保護氣，防止納米級鐵粉在高溫的條件下與氧氣發(fā)生反應(yīng)。