Question

9．金屬材料、無機(jī)非金屬材料、有機(jī)合成材料是人類使用的三大類基礎(chǔ)材料，它們在生產(chǎn)、生活中有著廣泛的應(yīng)用．
（一）金屬材料：
（1）生鐵和鋼都是鐵的合金，二者性能不同的主要原因是含碳量不同；工業(yè)上用一氧化碳和赤鐵
礦（主要成分是氧化鐵）冶煉生鐵的化學(xué)方程式為Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3Fe+3CO₂；每年因腐蝕
而浪費(fèi)掉的金屬材料數(shù)量驚人，鐵生銹的條件是與空氣中的水和氧氣接觸．
（2）21世紀(jì)是鈦的世紀(jì)．下面是利用鈦白粉（TiO₂）生產(chǎn)海綿鈦（Ti）的一種工藝流程：

①反應(yīng)Ⅰ在800～900℃的條件下進(jìn)行，還生成一種可燃性無色有毒氣體，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Cl₂+TiO₂+2C$\frac{\underline{\;800℃-900℃\;}}{\;}$TiCl₄+2CO．
②反應(yīng)Ⅱ可獲得海綿鈦，化學(xué)方程式表示為TiCl₄+2Mg$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Ti+2MgCl₂．通過該反應(yīng)說明Ti 和Mg 的金屬
活動性強(qiáng)弱為：Ti＜Mg（填“＜”或“＞”或“=”）．
（二）無機(jī)非金屬材料：
（1）傳統(tǒng)的無機(jī)非金屬材料包括水泥、玻璃、陶瓷等硅酸鹽材料．實(shí)驗(yàn)室中裝堿溶液的試劑瓶一般不用玻璃
瓶塞，主要是因?yàn)椴Ａе泻�有的SiO₂ 與堿溶液發(fā)生如下反應(yīng)：
SiO₂+2NaOH═Na₂SiO₃+H₂O，該反應(yīng)不屬于（填“屬于”或“不屬于”）復(fù)分解反應(yīng)．
（2）氮化硼（BN）（又稱“白色石墨”）是一種性能較好，發(fā)展較快的新型無機(jī)非金屬材料．它的結(jié)構(gòu)與石
墨相似，在高溫下能與水蒸汽緩慢反應(yīng)，生成硼酸（H₃BO₃）和氨氣，試寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：BN+3H₂O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$H₃BO₃+NH₃．
（三）有機(jī)合成材料
（1）下列物品所使用的主要材料為有機(jī)合成材料的是B（填字母）．

（2）新型有機(jī)高分子合成材料中，有一類功能高分子材料，它對被分離的物質(zhì)具有選擇性的透過功能．下列
屬于此類功能高分子材料是BCD（填字母）．
A．有機(jī)玻璃   B．海水淡化高分子分離膜  C．高分子富氧膜   D．能隔水、透氣的高分子膜鳥籠．

Answer 1

分析 （一）（1）根據(jù)生鐵和鋼都是鐵的合金，但是二者的含碳量不同進(jìn)行解答；工業(yè)上用一氧化碳還原三氧化二鐵冶煉鐵，反應(yīng)生成鐵和二氧化碳；鐵生銹的條件是與空氣中的氧氣和水接觸；
（2）根據(jù)方程式的書寫方法考慮；結(jié)合金屬的活動性順序來分析；
（二）（1）根據(jù)復(fù)分解反應(yīng)的概念來分析；
（2）根據(jù)方程式的書寫方法考慮；
（三）（1）根據(jù)已有的材料的類別進(jìn)行分析解答即可，有機(jī)合成材料包括合成橡膠、合成纖維和塑料，據(jù)此解答；
（2）根據(jù)題干信息分析．

解答 解：（一）（1）生鐵和鋼的含碳量不同，生鐵的含碳量是2%至4.3%，鋼的含碳量是0.03%至2%之間，故答案為：含碳量不同；
一氧化碳通過灼熱的三氧化二鐵生成鐵和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3Fe+3CO₂；故答案為：Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3Fe+3CO₂；
鐵生銹的條件是與空氣中的氧氣和水接觸，故填：與空氣中的水和氧氣接觸；
（2）反應(yīng)物是氯氣、二氧化鈦和碳，生成物是四氯化碳和一氧化碳，用觀察法配平，反應(yīng)條件是高溫，所以方程式是：2Cl₂+TiO₂+2C$\frac{\underline{\;800℃-900℃\;}}{\;}$TiCl₄+2CO；
故填：2Cl₂+TiO₂+2C$\frac{\underline{\;800℃-900℃\;}}{\;}$TiCl₄+2CO；
因?yàn)殒V能置換出鈦，故鎂的金屬活動性大于鈦，故填：＜；
（二）（1）該反應(yīng)過程中并沒有體現(xiàn)出相互交換成分，不屬于復(fù)分解反應(yīng)；故填：不屬于；
（2）氮化硼（BN）在高溫下能與水蒸汽緩慢反應(yīng)，生成硼酸（H₃BO₃）和氨氣，故填：BN+3H₂O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$H₃BO₃+NH₃；
（三）（1）青花瓷屬于無機(jī)非金屬材料，塑料屬于有機(jī)合成材料；純棉T恤屬于天然材料，不銹鋼屬于合金材料；故填：B；
（2）新型有機(jī)高分子合成材料中，有一類功能高分子材料，它對被分離的物質(zhì)具有選擇性的透過功能，有機(jī)玻璃屬于復(fù)合材料，不具備此功能；而海水淡化高分子分離膜、高分子富氧膜、能隔水、透氣的高分子膜鳥籠具有這樣的功能，故填：BCD．

點(diǎn)評 此題綜合性較強(qiáng)，考查的知識點(diǎn)較多，但難度不是很大，很好的考查了學(xué)生的基礎(chǔ)知識和一些常識性知識．