Question

【題目】金屬材料在人類的生產(chǎn)、生活中有著十分重要的作用。

(1)鋁是一種常見金屬，用途十分廣泛。請回答下列問題：

①下圖是鋁在元素周期表中的信息以及原子結(jié)構(gòu)示意圖。鋁的相對原子質(zhì)量是________，下列原子結(jié)構(gòu)示意圖所對應(yīng)的元素與鋁元素化學(xué)性質(zhì)相似的是________(填字母序號，下同)。

②氮化鋁(AlN)是一種良好的耐熱沖擊材料，氮化鋁中N元素的化合價(jià)為_________價(jià)；氮化鋁遇水緩慢反應(yīng)產(chǎn)生一種白色膠狀沉淀氫氧化鋁和一種刺激性氣味的氣體(該氣體通入無色酚酞試液后，試液變紅)，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________。

③鋁塊能制成鋁箔、鋁絲，是利用了鋁的_________________性；鋁制品不易銹蝕的原因是___________________(用化學(xué)方程式解釋)。

④為探究鋁、銅的金屬活動(dòng)性順序，某同學(xué)選用了下列藥品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其中可行的是__________。

a．鋁絲、銅絲、氯化鎂溶液　　　　 b．鋁絲、銅絲、硫酸銅溶液

(2)A～G是初中化學(xué)常見的物質(zhì)。已知A為黑色固體單質(zhì)，B為紅棕色粉末，G為紫紅色固體單質(zhì)，它們的轉(zhuǎn)化關(guān)系如右圖所示，回答問題。

①寫出化學(xué)式：B__________；E_________。

②反應(yīng)Ⅲ的化學(xué)方程式為_____________________。

(3)用200t含氧化鐵80%的赤鐵礦石，理論上可以煉出含鐵96%的生鐵的質(zhì)量為_______t(結(jié)果保留至0.1)。

Answer 1

【答案】 26. 98 D -3 AlN + 3H2O = Al(OH)3↓ + NH3↑ 延展 4Al + 3O2 = 2Al2O3 b Fe2O3 CO Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu 116.7

【解析】(1) ①由圖中元素周期表可以獲得的信息，漢字下面的數(shù)字表示相對原子質(zhì)量，鋁的相對原子質(zhì)量為26.98；原子最外層電子數(shù)相同，化學(xué)性質(zhì)相似，圖乙中的四種粒子的化學(xué)性質(zhì)與鋁原子相似的是D；②Al元素的化合價(jià)為+3價(jià)，設(shè)氮元素的化合價(jià)是x，根據(jù)在化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零，可得：(+3)+x=0，則x=3價(jià)；氮化鋁可與水反應(yīng)生成氫氧化鋁和氨氣(NH3)，反應(yīng)的方程式是：AlN+3H2O=Al(OH)3↓+NH3↑；③鋁塊能制成鋁箔、鋁絲是利用了鋁的延展性，鋁制品不易銹蝕的原因是鋁在空氣中氧化生成一層致密的氧化鋁薄膜覆蓋在鋁的表面阻止鋁進(jìn)一步氧化：4Al + 3O2 = 2Al2O3；④a、鋁絲、銅絲都不與氯化鎂溶液反應(yīng)，不能驗(yàn)證兩種金屬的活動(dòng)性；b、鋁絲和硫酸銅溶液反應(yīng)，證明鋁的活動(dòng)性比銅強(qiáng)；（2）A為黑色固體單質(zhì)，而B為紅棕色粉末，所以可以判斷A為碳單質(zhì)，而B為氧化鐵粉末，它們在高溫的條件下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，而C為無色氣體，則C為二氧化碳，D為鐵，C可以和A在高溫下反應(yīng)，則E為一氧化碳，G為紫紅色固體單質(zhì)，則G為單質(zhì)銅，一氧化碳和F在加熱條件下反應(yīng)生成G單質(zhì)銅，則F為氧化銅；①根據(jù)上述分析可知B為Fe2O3，B為CO；②反應(yīng)Ⅲ是鐵和硫酸銅反應(yīng)生成銅和硫酸亞鐵，反應(yīng)的方程式為：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；（3）設(shè)理論上可以煉出含鐵96%的生鐵的質(zhì)量是，

Fe2O3+3CO2Fe+3CO2

160 112

≈116.7t。