Question

【题目】人类文明的发展和社会的进步同金属材料关系十分密切。

（1）我国“蛟龙”号载人潜入器上使用了钛合金，钛合金放在海水中数年仍光亮如初，这是因为它_____。（填字母代号）

a．易加工 b．密度小 c．熔点高 d．耐腐蚀

（2）铁制品在潮湿的空气中容易生锈，用盐酸清除铁锈的化学方程式为_____。

（3）向含有 Cu（NO3）2 和AgNO3 的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，所得固体的质量等于加入锌粉的质量。

①请分析所得固体的成分_____。

②写出一个有关反应的化学方程式_____。

（4）钢铁是基本的结构材料，称为“工业的骨骼”。实验室可利用下图装置模拟炼铁反应。

ab

①写出 A 装置玻璃管内发生反应的化学方程式_____。

②虚线框内选择 D 装置用于吸收 CO2 并收集 CO，装置的连接顺序是：c 接_____，_____接 d。

③请设计实验证明 C 装置烧杯中溶质的成分。_____（简要写出实验步骤、现象及结论）

（5）国产 C919 大型客机上使用了大量的铝合金。工业上常用电解熔融的氧化铝冶炼铝，同时得到氧气。计算电解 20.4 t 氧化铝，理论上能生成铝的质量是多少_____？

Answer 1

【答案】d Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O 银、铜或银、铜、锌 Zn +2AgNO3 == 2Ag+ Zn(NO3)2 或Zn + Cu(NO3)2 = Cu + Zn(NO3)2 Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 b a 取C中溶液适量，于试管中，先加入足量的氯化钙溶液，生成白色沉淀，证明有碳酸钠，然后向所得溶液中加入酚酞试液，如溶液变红则证明溶液中除有碳酸钠外，有氢氧化钠，如不变色，则溶液中只有碳酸钠。 10.8t

【解析】

（1）我国“蛟龙”号载人潜入器上使用了钛合金，钛合金放在海水中数年仍光亮如初，这是因为它耐腐蚀性强，故选d；

（2）铁制品在潮湿的空气中容易生锈，铁锈的主要成分是氧化铁，用盐酸清除铁锈的原理是氧化铁和盐酸生成氯化铁和水，化学方程式为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O；

（3）锌、铜、银三种金属的活动性顺序是锌>铜>银，向含有 Cu（NO3）2 和AgNO3 的混合溶液中加入一定量的锌粉，锌先与硝酸银溶液反应生成硝酸锌和银，每65份质量的锌生成216份质量的银，使固体质量增加；硝酸银完全反应后，加入的锌与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，每65份质量的锌生成64份质量的铜，使固体质量减少。充分反应后过滤，所得固体的质量等于加入锌粉的质量，说明硝酸银、硝酸铜都与锌发生了反应。

①据上述分析可知所得固体的成分银、铜（锌刚好完全反应）或银、铜、锌（锌过量）；

②有关反应的化学方程式Zn +2AgNO3 =2Ag+ Zn(NO3)2 或Zn + Cu(NO3)2 =Cu + Zn(NO3)2；

（4）① A 装置玻璃管内发生反应为氧化铁和一氧化碳在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，化学方程式Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 ；

②虚线框内选择D装置用于吸收 CO2并收集CO，装置的连接顺序是：c 接b，a接 d；

③氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，C中的溶质一定有碳酸钠，可能有氢氧化钠，即溶质可能是Na2CO3或Na2CO3、NaOH；

设计实验证明 C 装置烧杯中溶质的成分的方法：取C中溶液适量，放入试管中，先加入足量的氯化钙溶液，生成白色沉淀，验证并除掉碳酸钠（排除对氢氧化钠的验证的干扰），燃烧向所得溶液中加入酚酞试液，如溶液变红则证明溶液中还有氢氧化钠，如不变色，则溶液中只有碳酸钠；

（5）设电解 20.4 t 氧化铝，理论上能生成铝的质量是x

x=10.8t