Question

金屬是一種重要的材料，人類的生活和生產(chǎn)都離不開金屬，高科技新材料的開發(fā)和應(yīng)用也需要金屬．如圖表示了金屬活動性順序表中銅、錫、鐵和鋁元素被人類大規(guī)模開發(fā)、利用的大致年限．

（1）你認為金屬大規(guī)模開發(fā)、利用的先后順序跟下列哪些因素有關(guān)（填序號）

 

①地殼中金屬元素的含量   ②金屬的導(dǎo)電性  ③金屬的活動性
④金屬的延展性           ⑤金屬冶煉的難易程度
（2）請你寫出一氧化碳在高溫條件下把鐵從赤鐵礦（主要成分是氧化鐵）里還原出來的化學(xué)方程式

 

能證明產(chǎn)物中有鐵粉的方法是：

 

．
（3）鐵在空氣中銹蝕，實際上是鐵跟

 

等物質(zhì)相互作用的結(jié)果．試舉兩種減緩鋼鐵銹蝕的方法：①

 

②

 

；工人師傅在焊接鋼鐵制品時，通常先用稀鹽酸清洗制品，原因是（用方程式表示）

 

．
（4）鋁的活動性比鐵強，但鋁在空氣中卻表現(xiàn)出良好的抗蝕性，其原因是什么？（用方程式表示）

 

（5）日常使用的金屬材料多數(shù)屬于合金．下表列出了一些常見合金的主要成分和性能．

合金	合金的主要性能	主要成分及純金屬的性能
焊錫	熔點183℃	錫：熔點232℃；鉛：熔點327℃．
硬鋁	強度和硬度好	鋁、銅、鎂等．硬度小，質(zhì)軟．
不銹鋼	抗腐蝕性好	鐵、鉻、鎳等．純鐵易生銹．

由表可推斷，與組成合金的純金屬相比，合金的優(yōu)點一般有（填編號）

 

：①強度更好②硬度更大③熔點更低④抗腐蝕性能更優(yōu)良．

Answer 1

考點：金屬活動性順序及其應(yīng)用,合金與合金的性質(zhì),金屬的化學(xué)性質(zhì),鐵的冶煉,金屬銹蝕的條件及其防護,書寫化學(xué)方程式、文字表達式、電離方程式

專題：金屬與金屬材料

分析：（1）從人類大規(guī)模開發(fā)、利用金屬的年限可以看出，越活潑的金屬，開發(fā)利用的越晚，說明主要和金屬的活動性有關(guān)，另外，還與金屬冶煉的難易程度有關(guān)；
（2）煉鐵的原理是用一氧化碳在高溫條件下還原氧化鐵，據(jù)此寫出反應(yīng)的方程式；
（3）鐵在空氣中銹蝕的原理是鐵與水和空氣同時反應(yīng)的結(jié)果；根據(jù)常見的防銹方法分析；鹽酸和氧化鐵反應(yīng)產(chǎn)生氯化鐵和水；
（4）鋁的活動性比鐵強，但比鐵耐腐蝕，要從形成保護膜角度考慮；
（5）比較表中的數(shù)據(jù)可分析出金屬和合金的優(yōu)缺點，解答時注意結(jié)合題給的選項來進行分析．

解答：解：（1）金屬被大規(guī)模開發(fā)、利用主要和金屬的活動性有關(guān)，活動性弱的金屬容易以單質(zhì)形式存在，易被開發(fā)和利用，活潑金屬一般以化合物形式存在，有的還比較難冶煉；因此正確的是③⑤；
（2）一氧化碳在高溫條件下把鐵從赤鐵礦里還原出來的化學(xué)方程式為：3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂；由于鐵能夠被磁鐵吸引，因此可以用磁鐵吸引來證明鐵的生成；
（3）鐵在空氣中銹蝕，實際上是鐵跟 空氣中的氧氣、水蒸氣等物質(zhì)相互作用的結(jié)果；減緩鋼鐵銹蝕的方法有：刷油漆；電鍍（其它合理答案均可）；工人師傅在焊接鋼鐵制品時，通常先用稀鹽酸清洗制品，目的是去銹，反應(yīng)的方程式為：Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O；
（4）性比鐵強，但鋁在空氣中卻表現(xiàn)出良好的抗腐蝕性，是因為鋁容易與空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng)，會生成一層致密的氧化鋁膜覆蓋在鋁的表面，阻止反應(yīng)的進行，所以具有良好的抗腐蝕性，因此反應(yīng)的方程式為：
4Al+3O₂=2Al₂O₃；
（5）比較表中的數(shù)據(jù)可分析出金屬和合金的優(yōu)缺點可以知道，合金一般比其成分金屬的強度增大，硬度變大，熔點降低，抗腐蝕性能增強，故選①②③④．
故答案為：（1）③⑤；
（2）3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂ 用磁鐵吸引（其它合理答案均可）；
（3）空氣中的氧氣、水蒸氣；刷油漆；電鍍（其它合理答案均可）；Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O；
（4）4Al+3O₂=2Al₂O₃；（5）①②③④．

點評：解答這類題目時，首先，要熟記和理解金屬活動性順序及其應(yīng)用，以及與之相關(guān)的知識等；然后，根據(jù)所給的實驗、問題情景或圖表信息等，結(jié)合所學(xué)的相關(guān)知識和技能，以及從生活、電視、網(wǎng)絡(luò)中了解到的有關(guān)金屬及合金的信息，細致地閱讀、分析題意等，聯(lián)系著生活實際，細心地進行探究、推理，最后，按照題目的要求，認真地進行選擇或解答即可．