Question

20．南宁至钦州段的高速铁路正在建设中．请回答下列问题：
（1）铁路建设中大量使用了以下材料：①石子；②钢筋水泥柱；③钢轨等，其中钢轨属于A．
A．金属材料    B．合成材料  C．有机天然材料  D．无机非金属材料
（2）建设中，常用铝和氧化铁（Fe₂O₃）在高温条件下，反应生成熔融状态下的铁单质对钢轨中的缝隙进行焊接．反应的化学方程式为：Fe₂O₃+2Al $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$X+2Fe，则X的化学式为Al₂O₃，该反应的基本类型是置换反应．
（3）钢轨长时间使用后会生锈．铁锈的主要成分是Fe₂O₃•xH₂O；除铁锈常用的一种试剂是稀盐酸．
（4）请写出防止铁制品锈蚀的两种常用方法：①在表面涂油；②使铁制品表面形成致密的氧化膜．

Answer 1

分析 弄清生活中材料的分类：金属材料、无机非金属材料、合成材料、复合材料，及质量守恒定律的应用．除铁锈和铁防锈的知识和基本反应类型的概念和特点，就能得出本题的正确答案．

解答 解：（1）由于钢筋水泥柱中的钢筋属于金属材料，故填：A；
（2）Fe₂O₃+2Al $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$X+2Fe，反应前含有2个Fe原子，3个O原子，2个Al原子，反应后含有X和2个Fe原子，故X中含有2个Al原子和3个O原子，X是氧化铝，铝和氧化铁在点燃的条件下能生成氧化铝和铁，而且该反应是一种单质与一种化合物起反应生成另一种单质和另一种化合物的反应属于置换反应．故填：Al₂O₃ ，置换反应；
（3）铁锈（Fe₂O₃•xH₂O）与稀盐酸能反应生成氯化铁和水．故可用盐酸来除锈．故填：稀盐酸；
（4）防锈的原理是让铁与氧气、水隔绝，因此防锈的措施可以是：让铁制品保持干燥；在铁制品表面涂油、刷漆；使铁制品表面形成致密的氧化膜等．
故填：在表面涂油；使铁制品表面形成致密的氧化膜．

点评 主要考查了生活中常见的几种材料及质量守恒定律的应用、铁生锈、除铁锈、铁防锈等方面的知识和基本反应类型的判断，培养学生分析问题、解决问题的能力，难度稍大．