题目内容

已知铝元素和碳元素的化合价分别为+3和+4价,这两种元素的氧化物的化学式分别是____________。

答案：
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金属是一种重要的材料，人类的生活和生产都离不开金属．钢铁的生产和使用是人类文明和社会进步的一个重要标志，你是否知识全世界每年因生锈损失的钢铁，约占世界年产量的四分之一．
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（1）南京长江三桥是世界上第一座弧线形的钢塔斜拉桥，桥身钢结构覆盖氟碳涂料，可以保证50年不生锈，其防锈的原理是（根据生铁条件说明）
 
．
（2）食品生产商为了延长食品保持期，有时候在食品包装袋中放入少量用透气的纸袋装的干燥铁粉，其作用是
 
．
（3）铝的活动性比铁强，但铝在空气中却表现出良好的抗腐蚀性，其原因是什么？
 
．
（4）铜钱在历史上曾经是一种广泛流通的货币，已知铜的熔点是1083.4℃，铁的熔点是1534.8℃．试从物理性质和化学性质的角度分析，为什么用铜而不用铁来铸造货币？
 
．
（5）人们对资源保护的意识日趋增强，为了节约金属资源，家庭日用器皿应不用或少用金属材料，你认为下列保护金属资源的途径不合理的是
 
．
①防止金属腐蚀；
②回收利用废旧金属；
③禁止生产易造成金属腐蚀的化工产品 
④合理有效地开采矿物．
（6）如图1是一氧化碳还原氯化铁的实验装置图，实验开始时，应该先通一会儿一氧化碳，然后再给氯化铁加热的原因是
 
，
写出硬质玻璃管内发生反应的化学方程式：
 
．
最后尾气进行点燃的目的是
 
．
（7）图2表示了金属活动性顺序表中铜、锡、铁和铝元素被人类大规模开发、利用的大致年限．根据图中数据和有关的化学知识，你认为金属大规模开发、利用的先后顺序跟下列哪些因素有关
 
．
①地壳中金属元素的含量
②属的导电性   ③金属的活动性
④属的延展性   ⑤金属冶炼的难易程度．
金属镁将成为二十一世纪大有前途的绿色金属材料．
海水中的MgCl2熟石灰过滤Mg（OH）2蒸发、浓缩、结晶MgCl2?6H2O脱水MgCl2通电Mg
（1）占地球表面积70%的海洋是天然的镁元素宝库，从海水中提取镁的流程如下：
①在实验室进行过滤操作时需要用到玻璃棒，其作用是
引流
引流
．
②电解熔融氯化镁的过程中，
电
电
能转化为
化学
化学
能．
③写出氯化镁与熟石灰反应的化学方程式
MgCl2+Ca（OH）2═Mg（OH）2↓+CaCl2
MgCl2+Ca（OH）2═Mg（OH）2↓+CaCl2
．
（2）①取两块大小相同的干冰，在干冰中央挖一个小穴，撒入一些镁粉，用红热的铁棒把镁点燃，将另一块干冰盖上，你会看到镁粉在干冰内继续燃烧，发出耀眼的白光，像冰灯一样．已知该反应的生成物是氧化镁和碳．此反应的方程式是
2Mg+CO2
 点燃 
.
 
2MgO+C
2Mg+CO2
 点燃 
.
 
2MgO+C
，此反应属于
置换
置换
反应（判断基本反应类型）．该实验证明干冰具有
在点燃条件下能与镁反应
在点燃条件下能与镁反应
的性质（答一条即可）；为验证上述反应所得固体中无剩余镁，可向该固体中加入试剂得名称为
稀盐酸
稀盐酸
，反应的现象是
有气泡产生
有气泡产生
．②金属镁在高温下与氮气反应生成氮化镁，氮化镁中氮元素的化合价-3．据此写出氮化镁的化学式
Mg3N2
Mg3N2
．
（3）老师每次做有关镁的实验时都会强调：镁是一种银白色有金属光泽的金属．但拿出的镁条总是有一层灰黑色，这层灰黑色是什么物质呢？
猜想：小明认为可能是MgO；小赵认为可能是Mg2（OH）2CO3；小花认为可能是Mg（OH）2．小赵认为小明的猜想是错误的，其理由是
氧化镁通常为白色固体
氧化镁通常为白色固体
．
实验探究：小赵按右图所示装置进行实验，发现试管口有液滴出现，澄清石灰水变浑浊，同时试管内生成白色固体．实验分析：实验后，小赵认为小花的猜测也是错误的，其理由
石灰水变浑浊的现象可说明此变化过程中有二氧化碳生成，而氢氧化镁中根本不含碳元素
石灰水变浑浊的现象可说明此变化过程中有二氧化碳生成，而氢氧化镁中根本不含碳元素
．
查阅资料得出结论：Mg（OH）2和Mg2（OH）2CO3都可以加热分解，产物均为氧化物，请写出Mg2（OH）2CO3加热分解的化学方程式
Mg2（OH）2C03
  △  
.
 
2MgO+H2O+CO2↑；
Mg2（OH）2C03
  △  
.
 
2MgO+H2O+CO2↑；
_
删除本空
删除本空
．．
（4）镁铝合金广泛用于火箭、导弹和飞机制造业等．某兴趣小组为探究镁铝合金的组成，取16g镁铝合金样品，把60g氢氧化钠溶液平均分成三份依次加入样品中（只有铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，镁与氢氧化钠溶液不反应），充分反应后，过滤出固体，将其洗涤、干燥、称量，得实验数据如下：
所加氢氧化钠溶液的次数   第一次 第二次   第三次
    剩余固体的质量/g   10.6     5.2     4.0
从以上数据可知，该合金中，镁元素与铝元素的质量比为
1：3
1：3
所用氢氧化钠溶液的溶质质量分数为
40%
40%
．
硅元素在地壳中含量居第二位，其在信息技术、新型材料等方面有着卓越的贡献．
（1）硅原子的原子结构示意图为
，
（2）最近，西安交大杨建锋教授和博士生戴培赟，成功制备出多晶致密碳化硅（SiC）陶瓷材料，标志着西安交大在陶瓷研究方面获得重要进展．已知SiC中硅元素的化合价为+4价，则碳元素的化合价为
-4价
-4价
；
（3）二氧化硅与二氧化碳的化学性质相似，则二氧化硅与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式为
SiO2+2NaOH═Na2SiO3+H2O
SiO2+2NaOH═Na2SiO3+H2O
；
（4）制造通讯光纤的主要材料为高纯度的二氧化硅，制造通讯电缆的材料为铜、铝、铅等金属．每制造1Km通讯电缆需120kg铜和500kg铝，而每制造1km光纤只需要40g二氧化硅．通讯光纤与通讯电缆相比，除具有传输容量大，损耗小、重量轻、保密性能好、抗电磁干扰等优点外，还具有的一个显著优点是
原材料来源丰富，价格低廉
原材料来源丰富，价格低廉
．
铝被称为“年轻的金属”，据世界化学史记载，金属铝是在1825年才被英国化学家戴维制得．今天，铝已经进入了我们生活的每一个角落．
（1）①铝在地壳中的含量居所有金属元素的第 ____ 位，根据铝元素在元素周期表中的“身份证”，铝元素的原子序数为 _____ ，如图微粒结构示意图表示 ____ （填序号）
A．铝原子         B．铝离子       C．铝分子
②工业上用电解氧化铝制取金属铝，同时生成一种常见的气体.反应的方程式为 ________ ．
③工业上从铝土矿中获得氧化物X，从空气中获得氮气，再将物质X、N2和碳在一定条件下反应制得AlN和CO．化学反应方程式_______．
（2）铝合金比单质铝有着更为广泛的应用．已知某合金粉末除铝外，还含有铁、铜中的一种或两种．某兴趣小组在老师的指导下，对合金粉末中铁、铜的存在情况进行了探究．
[查阅资料]铝与氢氧化钠溶液反应方程式：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑（ 产物NaAlO2溶于水）；Fe、Cu不与氢氧化钠溶液反应．
[猜    想]
猜想1：该合金粉末中除铝外，还含有铁．
猜想2：该合金粉末中除铝外，还含有 ____ ．
猜想3：该合金粉末中除铝外，还含有铁、铜．
[实验探究]下列实验仅供选择的试剂：10%盐酸、30%NaOH溶液．
[探究结论]猜想3成立．
[反    思]一般来说，活泼金属能与盐酸等酸反应，而铝与酸、碱都能反应，说明铝具有特殊的性质．等质量铝与足量盐酸反应生成的氢气比其与足量氢氧化钠溶液生成的氢气____（选填序号）
A．多          B．少           C．相等          D．无法比较
（3）在烧杯中加入4.28g久置空气中的铝箔，再滴加稀盐酸，放出气体的质量与所加稀盐酸质量的关系如图所示．请回答下列问题：
①产生氢气_____．
②刚开始没有氢气放出的原因是铝箔表面有____ （选填“致密”或“疏松”）的氧化层．氧化层与稀盐酸反应生成易溶于水的氯化铝和水，反应方程式为______________．
③所滴加的稀盐酸中溶质的质量分数______.

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