Question

【題目】汽車的使用是人類進步的標(biāo)志，但生產(chǎn)汽車的材料、使用的能源等是人們關(guān)注并需解決的問題。

(1)制造汽車的材料以鋼鐵為主，鋼是_______的合金；寫出在高溫下碳與氧化鐵反應(yīng)的化學(xué)方程式：_______________________________________。

(2)鋼鐵的防腐是汽車制造業(yè)研究的重要課題之一。鐵生銹的原因是___________。

(3)有些汽車新型排氣系統(tǒng)中，使用抗腐蝕性能好的鈦合金材料。生產(chǎn)鈦(Ti)的部分工藝流程圖如下：

回答以下問題：

①二氧化鈦中鈦元素的化合價為_______。

②寫出鎂與四氯化鈦(TiCl4)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：____________________________；該反應(yīng)類型屬于___________。上述反應(yīng)需在氬氣環(huán)境中進行，理由是_____________。

(4)家用汽車和公交車相比，前者的耗油量大約是后者的1/5左右。前者和后者在行駛時所排出的污染物的比率大致也是1／5左右。如果后者載運乘客量平均為50人，前者平均為2人，請對比它們在燃料利用和污染環(huán)境方面等因素，你的建議是_______。

Answer 1

【答案】 鐵和碳 2Fe2O3+3C4Fe+3CO2 鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣等發(fā)生化學(xué)反應(yīng) ＋4 2Mg+TiCl4Ti+2MgCl2 置換反應(yīng) 防止高溫下Mg(或Ti)被氧化 發(fā)展公共交通(合理答案均可)

【解析】鋼是鐵的合金，是指鐵中含有少量的碳；高溫下碳與氧化鐵反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Fe2O3+3C 高溫4Fe+3CO2；（2）鐵在潮濕的空氣中易與空氣中的氧氣、水蒸氣等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)使鐵變質(zhì)；（3）①二氧化鈦中各元素的化合價的代數(shù)和為0，已知氧元素的化合價為-2價，設(shè)鈦元素的化合價為x，則x+（-2）2=0，得x=+4，故二氧化鈦中鈦元素的化合價為+4；②鎂與四氯化鈦(TiCl4)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Mg+ TiCl4高溫Ti+2Mg Cl2；該反應(yīng)是由一種單質(zhì)和一種化合物反應(yīng)生成另一種單質(zhì)和另一種化合物，符合置換反應(yīng)的特點，是分解反應(yīng)；氬氣是一種不活潑的氣體，可以起到保護作用，該反應(yīng)是在高溫的條件下進行，氬氣可以防止熾熱的金屬被氧化；（4）使用私家車污染大 、耗油高，推薦大家多乘坐公交車少開私家車。