宇航员在升空、返回或遇到紧急情况时，必须穿上10公斤重的舱内航天服，神六宇航员所穿舱内航天服是我国科学家近年来研制的新型“连续纤维增韧”航空材料做成，其主要成分是由碳化硅、陶瓷和碳纤维复合而成的，下列相关叙述错误的是w.w.w.k.s.5.u.c.o.m

A．它耐高温，抗氧化                   B．它比钢铁轻、硬，但质地较脆

C．它没有固定熔点                     D．它是一种新型无机非金属材料

(8分)有科学家提出硅是“21世纪的能源”、“未来的石油”，硅单质及其化合物应用范围很广，制备硅半导体材料必须先得到高纯硅。三氯甲硅烷（SiHCl₃）还原法是当前制备高纯硅的主要方法，生产过程示意图如下：

请回答下列问题：

（1）写出第①步的化学反应方程式___________________________；

（2）下列有关硅材料的说法正确的是________________（填字母）：

A．碳化硅化学性质稳定，可用于生产耐高温水泥

B．硅可做“未来的石油”，可能的原因之一是燃烧放出的热量多，且燃烧产物对环境污染程度低，容易有效控制

C．普通玻璃是由烧碱、石灰石和石英砂制成的，其熔点很高

D．盐酸可以与硅反应，故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅

E．高纯度硅可直接用于制造高性能通讯材料——光导纤维

F． 氮化硅硬度大、熔点高，可用于制作高温陶瓷和轴承

（3）SiHCl₃遇水剧烈反应生成H₂SiO₃、HCl和另一种物质，写出该反应的化学方程式_______________________________________；

（4）单质硅遇到氢氧化钠溶液会完全溶解得到无色溶液并放出无色气体，请写出该反应的离子方程式________________________________________。

金属材料在人类社会的发展史上一直发挥着重要作用。人类历史上使用最早的金属是（ ）

A．铜            B．铁            C．铝          D．钛

（12分）不同的金属在化学反应中表现出来的活泼程度不同，俄国化学家贝开托夫在大量实验和系统研究之后，于1865年发表了金属活动性顺序：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 。

（1）金属活动性顺序是学习“金属及其化合物”的重要工具，许多“金属及其化合物”的知识规律可以通过金属活动性顺序来掌握。例如，工业上冶炼金属，根据金属活动性顺序可以采用不同的冶炼方法。其中可以用“热分解法”冶炼的金属是__________、         。

工业上又常用下列反应进行金属钾的冶炼：，似乎“违背”了金属活动性顺序，试解释钠能将更活泼的钾置换出来的原因__________________________ 。

（2）在实践中发现还有许多化学事实 “违背”金属活动性顺序，但这些“反常”现象都可以通过化学原理得到合理解释。某学生在做探究实验时，把锌粒投入1mol·L^-1氯化铁溶液中，观察到如下实验现象：锌粒表面有一定量气泡产生，溶液颜色逐渐变浅，一段时间后溶液逐渐浑浊，试用相关反应方程式进行解释_________________________________、

__________________________________________________________________________。

（3）研究金属活动性顺序还可以指导对金属阳离子氧化性强弱的认识，工业上用氯化铁溶液腐蚀铜制电路板。

①请根据金属活动性顺序结合该反应原理，比较Cu²⁺、Fe³⁺、Fe²⁺的氧化性强弱        。

②请运用原电池原理设计实验验证Cu²⁺、Fe³⁺氧化性强弱的结论。

方案______________________________________________________________________。

（10分）某校化学兴趣小组设计了图示实验装置Ⅰ（图中省略了夹持仪器）来测定某铁碳合金中铁的质量分数。试填空。

（1）往铁碳合金中加入浓硫酸，未点燃酒精灯前，A、B均无明显现象，其原因是：

① 常温下碳与浓硫酸不反应；②             ▲               。

（2）写出加热时A中碳与浓硫酸发生反应的化学方程式         ▲          。

（3）B中的现象是：      ▲        ；C的作用是：          ▲          。

（4）甲同学认为利用装置Ⅰ测得铁的质量分数偏大，请你写出可能的原因：

                          ▲                                。

（5）乙同学认为用装置Ⅰ操作较繁杂，于是他设计了图示装置Ⅱ，若再使用其它仪器可测得如下数据：

① 反应前后干燥管质量差a g   ② 反应前后装置和药品的总质量之差b g

③ 用排水法得H₂的体积V L    ④ 反应后过滤、洗涤、干燥得残渣质量c g

试选用上述数据，以简便和精确地测算铁的质量分数，其代数式为    ▲    。

（6分）已知X为FeO和CuO的混合物，取两份等质量的X样品进行下列实验：

（1）写出③步所有反应的化学方程式；

（2）设从③步所得固体D的质量为32 g，溶液E中只含有一种金属离子，气体F在标准状况下体积为5.6 L，试计算取用的每份X中FeO与CuO的质量比。

某工厂的废渣中混有少量的锌粉和氧化铜(其他成分不跟酸反应)，跟大量废盐酸接触形成污水，产生公害。若向污水中撒入铁粉且反应后铁粉有剩余，此时污水中一定含有的主要阳离子是

A.  Fe²⁺、Cu²⁺  B． Cu²⁺  、 H⁺   C． Zn²⁺ 、Fe²⁺     D． Zn²⁺ 、Cu²⁺、H⁺

（5分）物质A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K有下图转化关系，其中气体D、E为单质，试回答：

⑴ 组成金属A的元素在周期表的位置是_____________，D的化学式是__________________

⑵ 写出反应“C→F”的离子方程式                                                             ；

⑶ 写出反应“F→G”的化学方程式                                                             ；

⑷ 在溶液I中滴入NaOH溶液，可观察到的现象是                          。

（6分）已知A、B、C是三种常见的单质，其中A为日常生活中常见的金属，B、C为气体；D的饱和溶液滴入沸水中继续煮沸，溶液呈红褐色；B和C反应的产物极易溶于水得无色溶液E。它们之间转化关系如图所示。

（1）写出下列物质的化学式：

     B                    C　　　　　　　　　　

（2）写出D和E分别与A反应的离子方程式：

D+A：                                                

E+A：                                                

(10分)Cu—Fe合金由于长时间置于空气中表面产生了一层氧化膜（成分为Fe₂O₃和CuO)，一化学研究性学习小组对其进行如下探究，请按要求完成下列探究报告。

探究目的：实验测定样品中Fe，Cu的质量。

探究思路：设计实验测量有关反应物和生成物的量，并通过计算确定样品中Fe，Cu的质量。

实验探究：（本实验中的气体体积均已换算成标准状况）

① 将此合金5.76g置于烧杯中，然后将稀H₂SO₄逐渐缓慢加入至过量，收集产生的气体测得其体积为VmL。过滤得浅绿色溶液A(不含Cu²⁺)，还有滤渣B。

② 将滤渣B投入到一定浓度的HNO₃中，完全溶解，收集产生的气体，经分析气体是NO和NO₂的混合气体，总体积896mL，其中NO₂体积为224mL。

③ 将①中所得的滤液加入到足量的同浓度HNO₃中，充分反应后再加入足量的NaOH溶液，将产生的沉淀全部滤出，充分加热灼烧得红棕色固体，称量该固体的质量为3.2g。

结果处理：

(1) A中存在的阳离子有          ，滤渣B为          。

(2) 被腐蚀前的合金中Fe的质量为           g，Cu的质量为           g。

(3) 实验探究①中V为          mL (本小题需写出计算过程，可以直接利用(2)小题计算结果)