题目内容

金属材料在国防建设中起着重要的作用,图1为歼-15飞机在辽宁舰上起飞.

(1)铝合金用于制造飞机的外壳,铝合金材质的主要优点是______、______.
(2)改装前的辽宁舰舰身锈迹斑斑,钢铁的锈蚀主要是铁与空气中的______共同作用的结果.工业生产中常用稀盐酸除去铁制品表面的铁锈,该反应的化学方程式为______.
(3)为了避免轮船的钢质外壳被腐蚀,通常在轮船外壳上镶嵌比铁活动性强金属.小明为探究锌、铁、铜三种金属的活动性顺序,设计了如图2的两个实验:
①实验一中,小明以“金属表面产生气泡的快慢”为标准来判断锌、铁的活动性强弱,有同学认为不够合理,理由是______.
②实验二中,若出现______现象,可证明铁的活动性强于铜,该反应的化学方程式为______.
(4)辽宁舰的建造耗费了大量的钢材.某兴趣小组在实验室用图3所示装置模拟炼铁的化学原理,并测定赤铁矿中氧化铁的质量分数(装置气密性良好,反应完全且赤铁矿中的杂质不参加反应,称重赤铁矿样品的质量为wg).
①装置A中生成铁的化学方程式为______ 2Fe+3CO2
【答案】分析:(1)根据铝合金的性质分析;
(2)铁与水和氧气同时接触时容易生锈;稀盐酸能和氧化铁反应;
(3)①从控制变量的角度进行分析;
②若铁的活动性强于铜,则铁可置换出硫酸铜中的铜;
(4)①一氧化碳在高温下还原氧化铁生成铁和二氧化碳;二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水;
②赤铁矿样品的质量为wg,因此只要测出反应后装置A中药品的质量,就可计算出反应前后减少的质量,减少的质量就是氧化铁中氧的质量,从而计算出氧化铁的质量,进而计算出氧化铁的质量分数;
或测出反应前后装置B增加的质量,即生成的二氧化碳的质量,根据二氧化碳的质量再计算出氧化铁的质量,进而计算出氧化铁的质量分数.
解答:解:(1)因铝合金材质强度大、质量轻,所以铝合金可用于制造飞机的外壳;
故答案为:强度大、质量轻;
(2)钢铁的锈蚀,实际上是铁跟水和氧气共同作用的结果;稀盐酸和铁锈中的氧化铁反应能生成氯化铁和水,反应的化学方程式为:Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O.
故答案为:氧气、水;Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O.
(3)①从图可以看出选取的酸的种类不同,因此以“金属表面产生气泡的快慢”为标准来判断锌、铁的活动性强弱不够合理;
故答案为:选取的酸的种类不同;
②实验二中,若铁丝表面出现红色物质,可证明铁的活动性强于铜,该反应的化学方程式为Fe+CuSO4═FeSO4+Cu;
故答案为:铁丝表面出现红色物质;Fe+CuSO4═FeSO4+Cu;
(4)①一氧化碳在高温下还原氧化铁生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式是Fe2O3+3CO2Fe+3CO2;二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,反应的化学方程式是2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O;
故答案为:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2;2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O;
②赤铁矿样品的质量为wg,因此只要测出反应后装置A中药品的质量,就可计算出反应前后减少的质量,减少的质量就是氧化铁中氧的质量,从而计算出氧化铁的质量,进而计算出氧化铁的质量分数;
或测出反应前后装置B增加的质量,即生成的二氧化碳的质量,根据二氧化碳的质量再计算出氧化铁的质量,进而计算出氧化铁的质量分数;
故答案为:反应后装置A中药品的质量;测出反应前后装置B增加的质量.
点评:本题难度较大,掌握常见合金的优点、钢铁锈蚀的原理和除锈原理以及根据实验分析、解决问题方法是解决本题的关键.
练习册系列答案
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(2013?烟台)金属材料在国防建设中起着重要的作用,图1为歼-15飞机在辽宁舰上起飞.

(1)铝合金用于制造飞机的外壳,铝合金材质的主要优点是
强度大
强度大
质量轻
质量轻

(2)改装前的辽宁舰舰身锈迹斑斑,钢铁的锈蚀主要是铁与空气中的
氧气、水
氧气、水
共同作用的结果.工业生产中常用稀盐酸除去铁制品表面的铁锈,该反应的化学方程式为
Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O
Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O

(3)为了避免轮船的钢质外壳被腐蚀,通常在轮船外壳上镶嵌比铁活动性强金属.小明为探究锌、铁、铜三种金属的活动性顺序,设计了如图2的两个实验:
①实验一中,小明以“金属表面产生气泡的快慢”为标准来判断锌、铁的活动性强弱,有同学认为不够合理,理由是
选取的酸的种类不同
选取的酸的种类不同

②实验二中,若出现
铁丝表面出现红色物质
铁丝表面出现红色物质
现象,可证明铁的活动性强于铜,该反应的化学方程式为
Fe+CuSO4═FeSO4+Cu
Fe+CuSO4═FeSO4+Cu

(4)辽宁舰的建造耗费了大量的钢材.某兴趣小组在实验室用图3所示装置模拟炼铁的化学原理,并测定赤铁矿中氧化铁的质量分数(装置气密性良好,反应完全且赤铁矿中的杂质不参加反应,称重赤铁矿样品的质量为wg).
①装置A中生成铁的化学方程式为
Fe2O3+3CO
 高温 
.
 
2Fe+3CO2
Fe2O3+3CO
 高温 
.
 
2Fe+3CO2
,装置B中发生反应的化学方程式为
2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O
2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O

②要测定该赤铁矿样品中氧化铁的质量分数,需要测量的数据是
反应后装置A中药品的质量
反应后装置A中药品的质量
测出反应前后装置B增加的质量
测出反应前后装置B增加的质量
金属材料在国防建设中起着重要的作用,如图1为歼-15飞机在辽宁舰上起飞.

(1)铝合金用于制造飞机的外壳,铝合金材质的主要优点是
硬度大、密度小
硬度大、密度小

(2)改装前的辽宁舰舰身锈迹斑斑,钢铁的锈蚀主要是铁与空气中的
氧气与水蒸气
氧气与水蒸气
共同作用的结果.铁锈的成分主要是
Fe2O3?xH2O
Fe2O3?xH2O
(填化学式).
(3)为了避免轮船的钢质外壳被腐蚀,通常在轮船外壳上镶嵌比铁活动性强金属.小明为探究锌、铁、铜三种金属的活动性顺序,设计了如图2的两个实验:
①实验一中,小明以“金属表面产生气泡的快慢”为标准来判断锌、铁的活动性强弱,有同学认为不够合理,理由是
所用酸的种类不同
所用酸的种类不同

②实验二中,若出现
铁丝表面附着红色固体
铁丝表面附着红色固体
现象,可证明铁的活动性强于铜,该反应的化学方程式为
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu

(4)辽宁舰的建造耗费了大量的钢材.某兴趣小组在实验室用图3所示装置模拟炼铁的化学原理,并测定赤铁矿中氧化铁的质量分数(装置气密性良好,CO2被充分吸收,氧化铁反应完全且赤铁矿中的杂质不参加反应,称重赤铁矿样品的质量为Wg).
①装置A中生成铁的化学方程式为
3CO+Fe2O3
 高温 
.
 
2Fe+3CO2
3CO+Fe2O3
 高温 
.
 
2Fe+3CO2
,装置C的作用是
将CO燃烧防止其污染空气
将CO燃烧防止其污染空气

②要测定该赤铁矿样品中氧化铁的质量分数,需要测量的数据是
装置A在反应前后的质量变化
装置A在反应前后的质量变化
装置B在反应前后的质量变化
装置B在反应前后的质量变化

③设计实验证明锌、铁、铜三种金属的金属活动性强弱,要求写出实验步骤、现象和结论.
实验步骤 实验现象 实验结论
分别取少量硫酸铜溶液、硫酸锌溶液于两支试管中,将铁丝分别浸入两溶液中,观察现象.
分别取少量硫酸铜溶液、硫酸锌溶液于两支试管中,将铁丝分别浸入两溶液中,观察现象.
浸入硫酸铜溶液中的铁丝表面出现红色固体,溶液由蓝色逐渐变为浅绿色;浸入硫酸锌溶液的铁丝无明显变化.
浸入硫酸铜溶液中的铁丝表面出现红色固体,溶液由蓝色逐渐变为浅绿色;浸入硫酸锌溶液的铁丝无明显变化.
金属活动性顺序:
Zn>Fe>Cu
金属活动性顺序:
Zn>Fe>Cu

金属材料在国防建设中起着重要的作用,图1为歼﹣15飞机在辽宁舰上起飞.

(1)铝合金用于制造飞机的外壳,铝合金材质的主要优点是                    

(2)改装前的辽宁舰舰身锈迹斑斑,钢铁的锈蚀主要是铁与空气中的                  共同作用的结果.工业生产中常用稀盐酸除去铁制品表面的铁锈,该反应的化学方程式为                                       

(3)为了避免轮船的钢质外壳被腐蚀,通常在轮船外壳上镶嵌比铁活动性强金属.小明为探究锌、铁、铜三种金属的活动性顺序,设计了如图2的两个实验:

①实验一中,小明以“金属表面产生气泡的快慢”为标准来判断锌、铁的活动性强弱,有同学认为不够合理,理由是                      

②实验二中,若出现                   现象,可证明铁的活动性强于铜,该反应的化学方程式为                                    

(4)辽宁舰的建造耗费了大量的钢材.某兴趣小组在实验室用图3所示装置模拟炼铁的化学原理,并测定赤铁矿中氧化铁的质量分数(装置气密性良好,反应完全且赤铁矿中的杂质不参加反应,称重赤铁矿样品的质量为wg).

①装置A中生成铁的化学方程式为                     ,装置B中发生反应的化学方程式为                                              

②要测定该赤铁矿样品中氧化铁的质量分数,需要测量的数据是                                             

 

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