Question

【題目】人類歷史發展的不同階段曾以不同金屬材料的使用作為標志。

（1）金、銀在自然界有單質形式存在，說明他們的化學性質都_____。

（2）在生產生活實踐中，人類逐漸掌握了多種金屬的冶煉技術。

①比較兩種鐵礦石磁鐵礦（主要成分Fe3O4）和菱鐵礦（主要成分FeCO3），從化學的角度分析“磁鐵礦作煉鐵原料更具優勢”，其原因是_____。

②近代工業上采用電解熔融氧化鋁（A12O3）的方法冶煉鋁，Al2O3分解后得到兩種單質，該反應的化學方程式為_____。

（3）鎂鋁合金被譽為“21世紀綠色金屬結構材料”。一種鎂鋁合金Mg17All2是特殊的儲氫材料，完全吸收氫氣后得到MgH2和Al，該反應的化學方程式為_____。

（4）鈦和鈦合金是21世紀的重要的金屬材料。鈦合金制品放在海水中數年，取出后仍光亮如新，是因為其_____（填字母序號）非常好。

A 可塑性 B 機械性能 C 抗腐蝕性能

（5）鐵在潮濕的空氣中反應生成疏松的鐵銹。已知：2FeCl3+Fe=3FeC12

①鐵銹的主要成分是_____（填化學式）：將生銹的鐵制品放入一定量的稀鹽酸中充分反應，變化過程中最多涉及_____種化學反應基本類型。

②將10g表面生銹的鐵釘（雜質已忽略）浸泡在100g溶質質量分數為7.3%的稀鹽酸中充分反應，觀察到鐵銹已完全消失。反應停止后，取出光亮的鐵釘洗滌、干燥、稱量，質量為3.6g。則原銹鐵釘中鐵元素的質量分數為_____。

（6）利用“活潑金屬”可以制得H2，H2可用作汽車能源。若推廣應用于汽車產業，則需綜合考慮的因素有_____（填字母序號）。

A．金屬原料的成本 B．生成過程中的能耗和污染 C．金屬的回收利用

Answer 1

【答案】不活潑 磁鐵礦中鐵元素的含量更高 C Fe2O3 三 92% ABC

【解析】

鐵和氧氣和水反應生成氧化鐵，氧化鐵和稀鹽酸反應生成氯化鐵和水，鐵和稀鹽酸反應生成氯化亞鐵和氫氣，電解熔融氧化鋁（A12O3）分解后得到鋁和氧氣，Mg17All2和氫氣完全吸收氫氣后得到MgH2和Al。

（1）金屬的化學性質活潑，容易被氧化，常以化合態形式存在，金、銀在自然界有單質形式存在，說明他們的化學性質都不活潑。

（2）①鐵礦石磁鐵礦（主要成分Fe3O4）中的鐵元素的質量分數為，菱鐵礦（主要成分FeCO3）中鐵元素的質量分數為

，故“磁鐵礦作煉鐵原料更具優勢”，原因是磁鐵礦中鐵元素的含量更高。

②工業上采用電解熔融氧化鋁（A12O3）的方法冶煉鋁，Al2O3分解后得到鋁和氧氣，反應的化學方程式為。

（3）一種鎂鋁合金Mg17All2是特殊的儲氫材料，完全吸收氫氣后得到MgH2和Al，反應的化學方程式為。

（4）鈦合金的優點主要是強度高、防銹性能優異，故鈦合金制品放在海水中數年，取出后仍光亮如新，是因為其抗腐蝕性能非常好，故選C。

（5）①鐵銹的主要成分是氧化鐵，化學為Fe2O3：將生銹的鐵制品放入一定量的稀鹽酸中充分反應，鐵和氧氣和水反應生成氧化鐵，為化合反應，氧化鐵和稀鹽酸反應生成氯化鐵和水，為復分解反應，鐵和稀鹽酸反應生成氯化亞鐵和氫氣，為置換反應，故變化過程中最多涉及三種化學反應基本類型。

②10g表面生銹的鐵釘（雜質已忽略）浸泡在100g溶質質量分數為7.3%的稀鹽酸中充分反應，觀察到鐵銹已完全消失,充分反應后都生成了FeCl2，根據質量守恒定律可知，FeCl2中的氯元素全部來自于鹽酸，設FeCl2中鐵元素的質量為x，

，，取出光亮的鐵釘洗滌、干燥、稱量，質量為3.6g，則原銹鐵釘中鐵元素的質量為，故原銹鐵釘中鐵元素的質量分數為。

（6）A、“活潑金屬”在空氣中易被氧化，需要反應制得，則需考慮金屬原料的成本，故A正確；

B、生成H2過程中的能耗和污染，不能產生污染空氣的氣體，故B正確；

C、金屬要回收利用，做到資源循環利用，故C正確。故選ABC。