Question

【题目】控制化学反应的条件可以促进或抑制化学反应，更好地使化学反应为人类造福．

（1）元素周期表中铝元素的信息如图甲所示，其相对原子质量为 ． 化学反应中该原子容易（填“得到”或“失去”）电子；
（2）Al﹣30书写形式和数字含义与C﹣12相似（12表示相对原子质量），则Al﹣30的中子数为 ．
（3）铝制品在生活中因耐用而应用越来越广泛，主要原因是 ．
（4）运载“嫦娥三号”的火箭外壳用到了钛合金，钛合金属于（填“混合物”或“纯净物”）．
（5）要通过图乙实验得出铝和铜的金属活动性顺序，如果B是硫酸铜溶液，则金属A是（填化学式），如果A是铜，则溶液B中溶质的名称是 ．
（6）中国高铁迅速发展，截止2014年12月26日，中国高铁运营总里程超过15000公里，约占世界高铁运营里程的50%，稳居世界榜首．在焊接钢轨等大截面钢材部件时会利用铝热反应，其化学方程式为2Al+Fe2O3 Al2O3+2Fe，某同学对“铝热反应”的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒，有熔融物生成”．查阅资料知，Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔点、沸点数据如下：

物质	Al	Al2O3	Fe	Fe2O3
熔点/℃	660	2054	1535	1462
沸点/℃	2467	2990	2750	﹣﹣

该同学推测，铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金．这种推测有一定的道理，理由是： ．
（7）月球富含钛铁矿，主要成分是钛酸亚铁（FeTiO3），其中钛（Ti）的化合价是 ．
材料一：2014年5月27日，中国中航工业航材院相关人士向《环球时报》透露，他们成功利用石墨烯与铝合金在全球率先研制出“烯合金”，宣布具有特殊性能的系列材料问世．这一成果，或许将对航空航天器带来革命性变革．
材料二：石墨烯是从石墨中分离出来的单层石墨片，在室温下可以单独稳定存在，具有优异的导电、导热性能．
（8）写出石墨烯在空气中完全燃烧的化学反应方程式 ．
（9）将适量的烯合金放入足量稀硫酸中，在烯合金的表面产生大量气泡，请写出该反应的化学方程式 ．
（10）如图丙是科学家正在研究的二氧化碳循环利用技术，①二氧化碳与氢气在催化剂、高温条件下，除生成甲醇（CH4O）外，还生成一种常温下为液态的化合物，写出反应的化学方程式 ．
②尿素[CO（NH2）2]对提高粮食产量具有重要的作用．人们控制条件可以使CO2和物质X发生反应：CO2+2X═CO（NH2）2+H2O，物质X的化学式为 ．

Answer 1

【答案】
（1）26.98；失去
（2）17
（3）常温下，铝制品表面会有一层致密的氧化膜，阻止铝进一步被氧化
（4）混合物
（5）Al；硫酸铝
（6）该反应温度下铝已熔化，未反应的铝与生成的铁熔合在一起
（7）+4
（8）C+O2 CO2
（9）2Al+3H2SO4=Al2（SO4）3+3H2↑
（10）CO2+3H2 CH4O+H2O；NH3
【解析】解：（1）由元素周期表中铝元素的信息可知，其相对原子质量为26.98．由铝的原子结构示意图可知，最外层电子数是3，小于4，化学反应中该原子容易失去电子；（2）相对原子质量=质子数+中子数，则Al﹣30的中子数为：30﹣13=17．（3）铝制品在生活中因耐用而应用越来越广泛，主要原因是：常温下，铝制品表面会有一层致密的氧化膜，阻止铝进一步被氧化．（4）运载“嫦娥三号”的火箭外壳用到了钛合金，钛合金属于混合物．（5）要通过图乙实验得出铝和铜的金属活动性顺序，如果B是硫酸铜溶液，则金属A是Al，如果A是铜，则溶液B中溶质的名称是硫酸铝等．（6）根据表中的数据可以看出，金属铝的熔点点比铁低，当金属铁是液态时，金属铝也是液态，所以铝热反应得到的是金属铁和金属铝的混合物；（7）在FeTiO3中，铁显+2价，氧显﹣2价，可推出中钛（Ti）的化合价是+4价；（8）石墨烯的主要成份是碳，在空气中完全燃烧生成了二氧化碳，化学反应方程式为：C+O2 CO2 ． （9）由于烯合金中含有铝，铝能与稀硫酸反应生成了氢气和硫酸铝，该反应的化学方程式是：2Al+3H2SO4=Al2（SO4）3+3H2↑，（10）①根据信息：二氧化碳与氢气在催化剂、高温条件下，除生成甲醇（CH4O）外，还生成一种常温下为液态的化合物，根据元素守恒，该物质即为水，方程式为：CO2+3H2 CH4O+H2O；②根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，反应前C、O原子个数是1、2；反应后C、O、N、H原子个数是1、2、2、6，故物质x的化学式为NH3 ． 所以答案是：（1）26.98；失去电子；（2）17；（3）常温下，铝制品表面会有一层致密的氧化膜，阻止铝进一步被氧化．（4）混合物．（5）Al，硫酸铝等．（6）该反应温度下铝已熔化，未反应的铝与生成的铁熔合在一起；（7）+4价；（8）：C+O2 CO2 ． （9）：2Al+3H2SO4=Al2（SO4）3+3H2↑，（10）①：CO2+3H2 CH4O+H2O；②NH3 ．
【考点精析】通过灵活运用合金的定义与性能和金属材料的选择依据，掌握合金：由一种金属跟其他一种或几种金属（或金属与非金属）一起熔合而成的具有金属特性的物质．一般说来，合金的熔点比各成分低，硬度比各成分大，抗腐蚀性能更好；黑色金属：通常指铁、锰、铬及它们的合金．重金属：如铜、锌、铅等；有色金属轻金属：如钠、镁、铝等；有色金属：通常是指除黑色金属以外的其他金属即可以解答此题．