Question

5．化学不仅为人类生活创造了物质基础，还为人类社会可持续发展作出了巨大贡献．
（1）钢铁是人类生产和生活中非常重要的材料，但每年因锈蚀而损失的数量是巨大的，钢铁锈蚀的条件是同时与氧气和水接触，铁锈（主要成分为Fe₂O₃）可用稀盐酸将其除去，写出该反应的化学方程式：Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O．
（2）合金在生活中应用广泛．下列有关合金的说法正确的是D（填字母）．
A合金的熔点一般比它的成分金属高
B合金的硬度一般比它的成分金属低
C组成合金的元素种类相同，合金的性能就一定相同
D．合金与各成分金属相比，具有许多优良的物理、化学或机械性能
（3）煤、石油和天然气并称为三大化石燃料，煤燃烧会释放出SO₂等污染物，这些气体在空气中反应后的生成物溶于雨水形成酸雨．酸雨对下列物品有损害的是ABD（填字母）．
A大理石塑像    B铝制门窗     C玻璃    D．花草树木
（4）要想把上题中的SO₂变废为宝，可把二氧化硫尾气、石灰石、空气、碳酸氢铵、氨气和氯化钾等为原料合成有重要应用价值的硫酸钾等物质．合成流程如下图所示：

①写出反应Ⅱ的总反应的化学方程式：CaSO₄+NH₄HCO₃+NH₃═CaCO₃↓+（NH₄）₂SO₄．
②上述流程中可循环使用的物质是CaCO₃．
③反应Ⅱ的温度需控制在60℃～70℃，其理由是防止NH₄HCO₃受热分解．

Answer 1

分析 （1）根据钢铁锈蚀的原理、除锈的原理等进行分析解答；
（2）合金比它的成分金属具有许多良好的物理的、化学的或机械的等方面的性能，一般地说，合金的熔点比它的各成分金属的熔点都低，硬度比它的各成分金属的大，合金的性能可以通过所添加的元素的种类、含量和生成合金的条件等来加以控制；
（3）根据酸雨的危害进行解答；
（5）根据方程式的写法考虑；根据反应物中和生成物中都有的物质考虑．

解答 解：（1）铁与氧气和水充分接触时容易生锈；铁锈的主要成分是氧化铁，酸和金属氧化物反应生成盐和水，故用稀盐酸除铁锈时反应的化学方程式为Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O；
（2）A．合金的熔点比它的各成分金属的熔点都低，故A错误；
B．合金的硬度比它的各成分金属的大，故B错误；
C．合金的性能可以通过所添加的元素的种类、含量和生成合金的条件等来加以控制，故C错误；
D．合金比它的成分金属具有许多良好的物理的、化学的或机械的等方面的性能，故D正确；
故选D．
（3）酸雨对植物、大理石建筑和金属材料危害严重；
（5）①反应物是CaSO₄、NH₄HCO₃、NH₃生成物是CaCO₃和（NH₄）₂SO₄，碳酸钙后面标上沉淀符号．
②由图示可知反应物有二氧化硫、碳酸钙、空气；反应过程中生成物有：二氧化碳、硫酸钙、碳酸钙、氯化铵、硫酸钾，所以在反应物中和生成物中都有的物质是碳酸钙，所以流程中可循环使用的物质是碳酸钙；
③碳酸氢钠受热易分解，为防止NH₄HCO₃受热分解，所以反应Ⅱ的温度需控制在60～70℃．
故答案为：（1）同时与氧气和水接触；Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O．
（2）D．
（3）ABD；
（4）①CaSO₄+NH₄HCO₃+NH₃═CaCO₃↓+（NH₄）₂SO₄；②CaCO₃； ③防止NH₄HCO₃受热分解．

点评 本题难度不大，掌握常见化学物质的性质和用途、理解并能灵活运用质量守恒定律、根据微观示意图正确判断所涉及分子的构成是正确解答本题的关键．