Question

【題目】近期，哈爾濱的地鐵建設已全面進行。

(1)地鐵工程中用來鋪設軌道的材料可以是____________(填序號)。

A強度高、密度小的鋁合金

B韌性好，硬度大的錳鋼

C抗腐蝕性能好的不銹鋼

(2)地鐵列車的能量來源是電能，列車運行時的能量轉化是____________。

(3)鋼軌焊接的方法通常是用鋁和氧化鐵在高溫條件下發生置換反應，生成熔融狀態下的鐵單質，對鋼軌中的縫隙進行焊接。請你寫出該反應的化學方程式_______________，反應前、后鋁元素的化合價分別是____________。

Answer 1

【答案】B 電能轉化為機械能 0 (價)，+3 (價)

【解析】

（1）因為地鐵的質量比較大，因此應選用硬度大、韌性好的材料，通常選用錳鋼。故選B；

（2）地鐵是靠電能來提供能量，從而運行，故能量轉化是：電能轉化為機械能；

（3）置換反應是一種單質與一種化合物反應生成另一種單質和另一種化合物的反應，根據質量守恒定律，化學反應前后，原子的種類和數目不變，故鋁和氧化鐵在高溫條件下發生置換反應，生成熔融狀態下的鐵單質和三氧化二鋁，該反應的化學方程式為：；

反應前，鋁是單質，化合價為0，氧元素的化合價通常為-2價，設三氧化二鋁中鋁元素的化合價為x，根據化合物中，正、負化合價的代數和為零，可得：2x+（-2）×3=0，x=+3，故填：0 (價)，+3 (價)。