Question

金属是一种重要的材料，人类的生活和生产都离不开金属，高科技新材料的开发和应用也需要金属．如图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．

（1）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（填序号）

 

①地壳中金属元素的含量   ②金属的导电性  ③金属的活动性
④金属的延展性           ⑤金属冶炼的难易程度
（2）请你写出一氧化碳在高温条件下把铁从赤铁矿（主要成分是氧化铁）里还原出来的化学方程式

 

能证明产物中有铁粉的方法是：

 

．
（3）铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟

 

等物质相互作用的结果．试举两种减缓钢铁锈蚀的方法：①

 

②

 

；工人师傅在焊接钢铁制品时，通常先用稀盐酸清洗制品，原因是（用方程式表示）

 

．
（4）铝的活动性比铁强，但铝在空气中却表现出良好的抗蚀性，其原因是什么？（用方程式表示）

 

（5）日常使用的金属材料多数属于合金．下表列出了一些常见合金的主要成分和性能．

合金	合金的主要性能	主要成分及纯金属的性能
焊锡	熔点183℃	锡：熔点232℃；铅：熔点327℃．
硬铝	强度和硬度好	铝、铜、镁等．硬度小，质软．
不锈钢	抗腐蚀性好	铁、铬、镍等．纯铁易生锈．

由表可推断，与组成合金的纯金属相比，合金的优点一般有（填编号）

 

：①强度更好②硬度更大③熔点更低④抗腐蚀性能更优良．

Answer 1

考点：金属活动性顺序及其应用,合金与合金的性质,金属的化学性质,铁的冶炼,金属锈蚀的条件及其防护,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：金属与金属材料

分析：（1）从人类大规模开发、利用金属的年限可以看出，越活泼的金属，开发利用的越晚，说明主要和金属的活动性有关，另外，还与金属冶炼的难易程度有关；
（2）炼铁的原理是用一氧化碳在高温条件下还原氧化铁，据此写出反应的方程式；
（3）铁在空气中锈蚀的原理是铁与水和空气同时反应的结果；根据常见的防锈方法分析；盐酸和氧化铁反应产生氯化铁和水；
（4）铝的活动性比铁强，但比铁耐腐蚀，要从形成保护膜角度考虑；
（5）比较表中的数据可分析出金属和合金的优缺点，解答时注意结合题给的选项来进行分析．

解答：解：（1）金属被大规模开发、利用主要和金属的活动性有关，活动性弱的金属容易以单质形式存在，易被开发和利用，活泼金属一般以化合物形式存在，有的还比较难冶炼；因此正确的是③⑤；
（2）一氧化碳在高温条件下把铁从赤铁矿里还原出来的化学方程式为：3CO+Fe₂O₃

高温  .

2Fe+3CO₂；由于铁能够被磁铁吸引，因此可以用磁铁吸引来证明铁的生成；
（3）铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟 空气中的氧气、水蒸气等物质相互作用的结果；减缓钢铁锈蚀的方法有：刷油漆；电镀（其它合理答案均可）；工人师傅在焊接钢铁制品时，通常先用稀盐酸清洗制品，目的是去锈，反应的方程式为：Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O；
（4）性比铁强，但铝在空气中却表现出良好的抗腐蚀性，是因为铝容易与空气中的氧气发生反应，会生成一层致密的氧化铝膜覆盖在铝的表面，阻止反应的进行，所以具有良好的抗腐蚀性，因此反应的方程式为：
4Al+3O₂=2Al₂O₃；
（5）比较表中的数据可分析出金属和合金的优缺点可以知道，合金一般比其成分金属的强度增大，硬度变大，熔点降低，抗腐蚀性能增强，故选①②③④．
故答案为：（1）③⑤；
（2）3CO+Fe₂O₃

高温  .

2Fe+3CO₂ 用磁铁吸引（其它合理答案均可）；
（3）空气中的氧气、水蒸气；刷油漆；电镀（其它合理答案均可）；Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O；
（4）4Al+3O₂=2Al₂O₃；（5）①②③④．

点评：解答这类题目时，首先，要熟记和理解金属活动性顺序及其应用，以及与之相关的知识等；然后，根据所给的实验、问题情景或图表信息等，结合所学的相关知识和技能，以及从生活、电视、网络中了解到的有关金属及合金的信息，细致地阅读、分析题意等，联系着生活实际，细心地进行探究、推理，最后，按照题目的要求，认真地进行选择或解答即可．