金属是一种重要的材料.人类的生活和生产都离不开金属．如图表示了金属活动性顺序表中铜.铁和铝元素被人类大规模开发.利用的大致年限．(1)根据图中数据你得到金属的利用与活动性关系的结论是:越活泼的金属被利用得越晚．(2)铝应用的较晚但是其产量很快超过了铜.而且在多个领域代替铁.其两个主要原因是密度小.耐腐蚀．(3)钢铁的生产和使用是人类文明和� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

20．金属是一种重要的材料，人类的生活和生产都离不开金属．如图表示了金属活动性顺序表中铜、铁和铝元素被人类大规模开发、利用的大致年限．

（1）根据图中数据你得到金属的利用与活动性关系的结论是：越活泼的金属被利用得越晚．
（2）铝应用的较晚但是其产量很快超过了铜，而且在多个领域代替铁，其两个主要原因是密度小、耐腐蚀．
（3）钢铁的生产和使用是人类文明和社会进步的一个重要标志．请你写出用赤铁矿炼铁的化学方程式：Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂，其中焦炭在高炉炼铁时的作用之一是产生高温，另一作用为为反应提供还原剂CO；为测定某赤铁矿石中氧化铁的质量分数，将16g赤铁矿与足量CO充分反应，剩余固体质量为13g，该赤铁矿中氧化铁的质量分数为62.5%．
（4）每年世界上钢铁的产量很高，但钢铁的锈蚀也给人类带来了巨大的损失．铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟水、氧气等物质相互反应的结果，因此，铁锈的主要成份是Fe₂O₃•XH₂O．
（5）金属钛（Ti）是航空、宇航、化工等方面的重要金属材料，被称为“21世纪的金属”．用钛合金做轮船外壳而不选钢材，反映出耐腐蚀性好．

分析（1）从人类大规模开发、利用金属的年限可以看出，金属的活动性越强，冶炼的程度越难，利用的越晚．（2）根据铝的性能分析．
（3）根据炼铁的原理、焦炭的作用分析计算回答；
（4）根基铁生锈的条件、铁锈的成分分析；
（5）根据钛性能分析．

解答解：（1）由题可知，地壳里含量最高的是金属铝，但铝开发利用的时间在后，说明金属大规模开发与金属活动性顺序有关，越活泼的金属被利用得越晚．
（2）铝应用的较晚但是其产量很快超过了铜，而且在多个领域代替铁，其两个主要原因是：密度小、耐腐蚀．
（3）用赤铁矿炼铁的化学方程式：Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂，其中焦炭在高炉炼铁时的作用之一是产生高温，另一作用为为反应提供还原剂CO；
在用一氧化碳还原氧化铁时，氧化铁转化为铁失去了氧，减少的质量就是氧化铁中氧元素的质量，所以，
氧化铁的质量为：$\frac{16g-13g}{\frac{16×3}{56×2+16×3}×100%}$=10g，该赤铁矿中氧化铁的质量分数为：$\frac{10g}{16g}×100%$=62.5%．
（4）铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟水、氧气等物质相互反应的结果，因此，铁锈的主要成份是Fe₂O₃•XH₂O．
（5）金属钛（Ti）是航空、宇航、化工等方面的重要金属材料，被称为“21世纪的金属”．用钛合金做轮船外壳而不选钢材，反映出耐腐蚀性好．
故答为：（1）越活泼的金属被利用得越晚；（2）密度小、耐腐蚀；（3）Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂，为反应提供还原剂CO，62.5%（4）水、氧气，Fe₂O₃•XH₂O；（5）耐腐蚀性好．