Question

【題目】厲害了我的國！厲害了復興號！復興號動車組列車(如右下圖)是由中國鐵路總公司牽頭組織研制、具有完全自主知識產權、達到世界先進水平的動車組列車。

(1)列車利用碳滑板與接觸網接觸來獲取電。碳滑板通常用石墨制成，是因為石墨具有_____________性；石墨在常溫下，受日光照射或與空氣、水分接觸都不容易起變化，說明其化學性質________。

(2)制造列車的材料有：鋁合金、不銹鋼、高強度鋼、高分子材料等。不銹鋼、鋁合金屬于______(選填“金屬材料”或“合成材料”)；鋁合金的硬度比純鋁的硬度_____；在空氣中，鋁制品耐腐蝕的原因是____________。

(3)列車軌道建設中常用鋁和氧化鐵(化學式為Fe2O3)在高溫條件下發生反應，生成熔融狀態下的鐵單質對鋼軌中的縫隙進行焊接。其反應的化學方程式為：Fe2O3＋2AlX＋2Fe，則X的化學式為______，該反應屬于______(選填“置換”或“復分解”)反應。

Answer 1

【答案】 導電 穩定 金屬材料 大 鋁在空氣中與氧氣反應，其表面生成一層致密的氧化鋁薄膜，從而阻止鋁進一步氧化 Al2O3 置換

【解析】（1）石墨是由碳元素形成的一種單質，石墨具有導電性可以使列車利用碳滑板與接觸網接觸來獲取電，石墨在常溫下的化學性質穩定，不易與其他的物質發生反應；（2）金屬材料包括純金屬和合金，鋁合金屬于金屬材料；合金的硬度要比相應的純金的硬度大、抗腐蝕性能好，熔點低；鋁制品在空氣中會與氧氣反應，其表面生成一層致密的氧化鋁薄膜，從而阻止鋁進一步氧化，所以鋁制品耐腐蝕；（3）根據質量守恒定律可知反應前后原子的種類、數目不變，反應前有2個鐵原子、3個氧原子和2個鋁原子，反應后有2個鐵原子，則X 中有3個氧原子和2個鋁原子，則X的化學式是Al2O3；該反應的反應物是一種單質和一種化合物，生成物是另一種單質和另一種化合物，所以該反應是置換反應。