Question

19．日常生活離不開化學
（1）某品牌手機在經(jīng)歷了Ⅰ代的塑料手機外殼、Ⅱ代的不銹鋼外殼后，又迎來了第Ⅲ代硬度極大的納米陶瓷外殼．
①上述三種手機外殼由合成材料制成的是A（填序號）產(chǎn)品
A．Ⅰ代        B．Ⅱ代        C．Ⅲ代
②科學家在1527℃的高溫下用激光器合成了一種新型物質(zhì)（化學式為SiC），該物質(zhì)與金剛石結(jié)構(gòu)相似，下列有關(guān)該新型物質(zhì)的說法正確的是AB（填序號）
A．它是一種超硬物質(zhì)   　　B．構(gòu)成它的基本粒子是原子
C．它在常溫下為氣態(tài)         D．構(gòu)成它的基本粒子是分子．
快速發(fā)展的東營越來越受到世界的關(guān)注，2016年國務(wù)院通過了《中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》，提出了打造沿海城市交通干線，可進一步擬建濟東高鐵，東營市可實現(xiàn)與周邊城市北京1.5小時交通，青島濟南、天津1小時的交通．結(jié)合所學知識回答：
（2）高鐵列車上提供下列用品：純凈水、橙汁、牛奶、餅干、啤酒等
①上述食物中，含有豐富的蛋白質(zhì)的有牛奶，含有維生素的是橙汁
②修建鐵路所需要的大量鋼材是以鐵礦石為原料冶煉而成的．寫出用一氧化碳和赤鐵礦煉鐵的化學方程式：Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂                                          
③雨后的鐵軌表面很容易產(chǎn)生少量的銹跡，這是因為鐵在潮濕的空氣中易生銹
④實驗室里常用稀鹽酸除鐵銹，寫出除銹的化學方程式：Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O
⑤鋁熱劑是修建鐵路時常用的焊接材料，其原理是鋁在高溫的條件下與氧化鐵反應(yīng)得到熔融的鐵與另一種氧化物，寫出該反應(yīng)的化學方程式：2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃
（3）由于高鐵列車車廂是密閉的空間，因此提供清潔的空氣、保持車廂的衛(wèi)生非常重要．
①高鐵酸鈉（Na₂FeO₄）是高鐵上常用的一種“綠色環(huán)保高效”消毒劑．高鐵酸鈉中鐵元素的化合價為+6
②下面是一種制備高鐵酸鈉的反應(yīng)原理：Fe₂O₃+3NaNO₃+4NaOH═2Na₂FeO₄+3NaN0₂+2X，X的化學式為H₂O
③某品牌的空氣凈化器中含有過氧化鈉（Na₂O₂），它可以使車廂里的二氧化碳轉(zhuǎn)化為碳酸鈉和氧氣，寫出其中的化學方程式：2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂．

Answer 1

分析 （1）①根據(jù)材料的分類來分析；
②根據(jù)題意，科學家在1527℃的高溫下用激光器合成了一種新型物質(zhì)（化學式為SiC），該物質(zhì)與金剛石結(jié)構(gòu)相似，據(jù)此結(jié)合金剛石的性質(zhì)與結(jié)構(gòu)等，進行分析判斷；
（2）①根據(jù)食品中富含的營養(yǎng)素來分析；
②首先根據(jù)反應(yīng)原理找出反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件，根據(jù)化學方程式的書寫方法、步驟（寫、配、注、等）進行書寫即可；
③鐵在空氣中銹蝕，實際上是鐵跟空氣中的氧氣和水共同作用的結(jié)果；
④鐵銹的主要成分是氧化鐵，與鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水，寫出反應(yīng)的化學方程式即可；
⑤根據(jù)反應(yīng)的原理以及化學方程式的寫法來分析；
（3）①根據(jù)高鐵酸鈉的化學式為Na₂FeO₄，利用Na、O元素的化合價及化合物中正負化合價的代數(shù)和為0來解答；
②由質(zhì)量守恒定律：反應(yīng)前后，原子種類、數(shù)目均不變，據(jù)此由反應(yīng)的化學方程式推斷生成物X的化學式；
③過氧化鈉與車廂里的二氧化碳轉(zhuǎn)化為碳酸鈉和氧氣，寫出反應(yīng)的化學方程式即可．

解答 解：（1）①Ⅰ代的塑料手機外殼屬于合成材料、Ⅱ代的不銹鋼外殼屬于合金材料，第Ⅲ代硬度極大的納米陶瓷外殼屬于納米材料；故填：A；
②A．該物質(zhì)與金剛石結(jié)構(gòu)相似，金剛石的硬很大，則它是一種超硬物質(zhì)，故選項說法正確．
B．該物質(zhì)與金剛石結(jié)構(gòu)相似，金剛石是碳原子構(gòu)成的，則構(gòu)成它的基本粒子是原子，故選項說法正確．
C．科學家在1527℃的高溫下用激光器合成了一種新型物質(zhì)（化學式為CO₂），該物質(zhì)與金剛石結(jié)構(gòu)相似，二氧化碳在常溫下為固態(tài)，故選項說法錯誤．
D．該物質(zhì)與金剛石結(jié)構(gòu)相似，金剛石是碳原子構(gòu)成的，則構(gòu)成它的基本粒子是原子，故選項說法錯誤．
故填：AB；
（2）①含有豐富的蛋白質(zhì)的有牛奶，含有維生素的是橙汁；故填：牛奶；橙汁；
②一氧化碳能與氧化鐵高溫反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，故填：Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
③雨后的鐵軌表面易產(chǎn)生少量的銹跡，這是因為雨后空氣中水蒸氣含量較多，鐵在潮濕的空氣中易生銹．故填：鐵在潮濕的空氣中易生銹；
④鐵銹的主要成分是氧化鐵，與鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水，反應(yīng)的化學方程式是：Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O．故填：Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O；
⑤鋁粉與氧化鐵在高溫條件下反應(yīng)的反應(yīng)物是鋁和氧化鋁，生成物是鐵和氧化鋁，根據(jù)最小公倍數(shù)法進行配平，反應(yīng)條件是高溫，反應(yīng)的化學方程式為：2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃，故填：2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃；
（3）①在Na₂FeO₄中，Na元素的化合價為+1價，O元素的化合價為-2價，設(shè)該化合物中Fe元素的化合價為x，由化學式和化合物中正負化合價的代數(shù)和為0，則（+1）×2+x+（-2）×4=0，解得x=+6；故填：+6；
②由質(zhì)量守恒定律：反應(yīng)前后，原子種類、數(shù)目均不變，由反應(yīng)的化學方程式Fe₂O₃+3NaNO₃+4NaOH═2Na₂FeO₄+3NaNO₂+2X，反應(yīng)前鐵、氧、鈉、氮、氫原子個數(shù)分別為2、16、7、3、4，反應(yīng)后的生成物中鐵、氧、鈉、氮、氫原子個數(shù)分別為2、14、7、3、0，根據(jù)反應(yīng)前后原子種類、數(shù)目不變，則2X分子中含有4個氫原子和2個氧原子，則每個X分子由2個氫原子和1個氮原子構(gòu)成，則物質(zhì)X的化學式為H₂O；故填：H₂O；
③過氧化鈉與車廂里的二氧化碳轉(zhuǎn)化為碳酸鈉和氧氣，反應(yīng)的化學方程式為2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂．
故答案為：2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂．

點評 本題考查了與人類生活和生活密切相關(guān)的化學知識，難度不大．