Question

4．江西即将迎来高铁时代，赣州到南昌的高铁将于2019年建成，届时赣州到南昌只需2小时．
（1）如图1，高铁的车体材料采用的是不锈钢和铝合金，它们属于金属材料；用铝合金而不用纯铝制造的原因是铝合金的硬度大于铝的硬度．
（2）高铁建设需要消耗大量的铁、铝等金属．
①工业上常用电解氧化铝的方法冶炼金属铝：2Al₂O₃$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$4Al+3O₂↑．
②工业上常用在高温条件下用还原剂还原铁的化合物的方法冶炼金属铁．在实验室中利用CO模拟炼铁的原理如图2所示．反应过程中装置A中的现象是固体由红棕色变为黑色，化学方程式为Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂，为了防止尾气污染空气，在方框内可以放置酒精灯．
③由①②金属冶炼原理比较分析可以得出，金属冶炼方法的选择与金属的活动性有关．由此可以推断，冶炼金属钠应该用通电（选填“通电”或“高温”）法．

Answer 1

分析 （1）根据材料的分类以及合金的优点来分析；
（2）根据炼铁的原理、现象以及尾气的处理方法来分析；
根据金属的活动性来分析．

解答 解：（1）不锈钢和铝合金属于金属材料；一般用铝合金而不用纯铝制造的原因是铝合金的硬度大于铝的硬度．故填：金属；铝合金的硬度大于铝的硬度．
（2）②一氧化碳还原氧化铁生成的铁，氧化铁是红棕色的粉末，铁粉是黑色的粉末，因反应有一氧化碳参加，为防止多余的一氧化碳污染空气，要进行尾气处理，可以将尾气点燃处理．故填：固体由红棕色变为黑色；Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；酒精灯；
③铁的冶炼用高温还原的方法，铝的活动性大于铁，用电解的方法，而钠的活动性比铝还要强，所以也需要用通电的方法；故填：通电．

点评 本题主要考查一氧化碳与氧化铁反应实验装置、方程式的书写、一氧化碳的化学性质和污染，属基础性知识考查题．