Question

19．日常生活离不开化学
（1）某品牌手机在经历了Ⅰ代的塑料手机外壳、Ⅱ代的不锈钢外壳后，又迎来了第Ⅲ代硬度极大的纳米陶瓷外壳．
①上述三种手机外壳由合成材料制成的是A（填序号）产品
A．Ⅰ代        B．Ⅱ代        C．Ⅲ代
②科学家在1527℃的高温下用激光器合成了一种新型物质（化学式为SiC），该物质与金刚石结构相似，下列有关该新型物质的说法正确的是AB（填序号）
A．它是一种超硬物质   　　B．构成它的基本粒子是原子
C．它在常温下为气态         D．构成它的基本粒子是分子．
快速发展的东营越来越受到世界的关注，2016年国务院通过了《中长期铁路网规划》，提出了打造沿海城市交通干线，可进一步拟建济东高铁，东营市可实现与周边城市北京1.5小时交通，青岛济南、天津1小时的交通．结合所学知识回答：
（2）高铁列车上提供下列用品：纯净水、橙汁、牛奶、饼干、啤酒等
①上述食物中，含有丰富的蛋白质的有牛奶，含有维生素的是橙汁
②修建铁路所需要的大量钢材是以铁矿石为原料冶炼而成的．写出用一氧化碳和赤铁矿炼铁的化学方程式：Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂                                          
③雨后的铁轨表面很容易产生少量的锈迹，这是因为铁在潮湿的空气中易生锈
④实验室里常用稀盐酸除铁锈，写出除锈的化学方程式：Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O
⑤铝热剂是修建铁路时常用的焊接材料，其原理是铝在高温的条件下与氧化铁反应得到熔融的铁与另一种氧化物，写出该反应的化学方程式：2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃
（3）由于高铁列车车厢是密闭的空间，因此提供清洁的空气、保持车厢的卫生非常重要．
①高铁酸钠（Na₂FeO₄）是高铁上常用的一种“绿色环保高效”消毒剂．高铁酸钠中铁元素的化合价为+6
②下面是一种制备高铁酸钠的反应原理：Fe₂O₃+3NaNO₃+4NaOH═2Na₂FeO₄+3NaN0₂+2X，X的化学式为H₂O
③某品牌的空气净化器中含有过氧化钠（Na₂O₂），它可以使车厢里的二氧化碳转化为碳酸钠和氧气，写出其中的化学方程式：2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂．

Answer 1

分析 （1）①根据材料的分类来分析；
②根据题意，科学家在1527℃的高温下用激光器合成了一种新型物质（化学式为SiC），该物质与金刚石结构相似，据此结合金刚石的性质与结构等，进行分析判断；
（2）①根据食品中富含的营养素来分析；
②首先根据反应原理找出反应物、生成物、反应条件，根据化学方程式的书写方法、步骤（写、配、注、等）进行书写即可；
③铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的氧气和水共同作用的结果；
④铁锈的主要成分是氧化铁，与盐酸反应生成氯化铁和水，写出反应的化学方程式即可；
⑤根据反应的原理以及化学方程式的写法来分析；
（3）①根据高铁酸钠的化学式为Na₂FeO₄，利用Na、O元素的化合价及化合物中正负化合价的代数和为0来解答；
②由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，据此由反应的化学方程式推断生成物X的化学式；
③过氧化钠与车厢里的二氧化碳转化为碳酸钠和氧气，写出反应的化学方程式即可．

解答 解：（1）①Ⅰ代的塑料手机外壳属于合成材料、Ⅱ代的不锈钢外壳属于合金材料，第Ⅲ代硬度极大的纳米陶瓷外壳属于纳米材料；故填：A；
②A．该物质与金刚石结构相似，金刚石的硬很大，则它是一种超硬物质，故选项说法正确．
B．该物质与金刚石结构相似，金刚石是碳原子构成的，则构成它的基本粒子是原子，故选项说法正确．
C．科学家在1527℃的高温下用激光器合成了一种新型物质（化学式为CO₂），该物质与金刚石结构相似，二氧化碳在常温下为固态，故选项说法错误．
D．该物质与金刚石结构相似，金刚石是碳原子构成的，则构成它的基本粒子是原子，故选项说法错误．
故填：AB；
（2）①含有丰富的蛋白质的有牛奶，含有维生素的是橙汁；故填：牛奶；橙汁；
②一氧化碳能与氧化铁高温反应生成铁和二氧化碳，故填：Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
③雨后的铁轨表面易产生少量的锈迹，这是因为雨后空气中水蒸气含量较多，铁在潮湿的空气中易生锈．故填：铁在潮湿的空气中易生锈；
④铁锈的主要成分是氧化铁，与盐酸反应生成氯化铁和水，反应的化学方程式是：Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O．故填：Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O；
⑤铝粉与氧化铁在高温条件下反应的反应物是铝和氧化铝，生成物是铁和氧化铝，根据最小公倍数法进行配平，反应条件是高温，反应的化学方程式为：2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃，故填：2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃；
（3）①在Na₂FeO₄中，Na元素的化合价为+1价，O元素的化合价为-2价，设该化合物中Fe元素的化合价为x，由化学式和化合物中正负化合价的代数和为0，则（+1）×2+x+（-2）×4=0，解得x=+6；故填：+6；
②由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，由反应的化学方程式Fe₂O₃+3NaNO₃+4NaOH═2Na₂FeO₄+3NaNO₂+2X，反应前铁、氧、钠、氮、氢原子个数分别为2、16、7、3、4，反应后的生成物中铁、氧、钠、氮、氢原子个数分别为2、14、7、3、0，根据反应前后原子种类、数目不变，则2X分子中含有4个氢原子和2个氧原子，则每个X分子由2个氢原子和1个氮原子构成，则物质X的化学式为H₂O；故填：H₂O；
③过氧化钠与车厢里的二氧化碳转化为碳酸钠和氧气，反应的化学方程式为2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂．
故答案为：2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂．

点评 本题考查了与人类生活和生活密切相关的化学知识，难度不大．