Question

2．金属材料与人类的生产和生活密切相关．请回答：
（1）下列物品所使用的主要材料属于金属材料的是C（填字母序号）．
A．青花瓷瓶    B．玻璃钢    C．钛合金眼镜架   D．橡胶救生圈
（2）钢铁是应用最广泛的金属，工业上用赤铁矿炼铁的原理为3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂（用化学方程式表示），冶炼得到的生铁属于混合物（填“纯净物”或“混合物”）
（3）铁制品暴露在空气中易生锈，下列措施能在一定程度上防止金属生锈的是①②③
①在铁表面涂油或刷漆　②在铁表面镀上一层耐腐蚀的其他金属
③制成不锈钢　④用水清洗铁制品
（4）用放置很久的铝箔与稀盐酸反应，产生氢气质量和反应时间关系如图所示．在0～t₁时间段内，铝箔表面看不到明显的气泡，写出0～t₁时溶液中反应的化学方程式Al₂O₃+6HCl=2AlCl₃+3H₂O．在t₂～t₃时间段产生气泡的速度逐渐放缓，直到反应停止时，铝箔还有大量剩余．你认为t₂～t₃时间段产生气泡速度放缓的原因可能是稀盐酸的溶质质量分数在反应中逐渐降低．

Answer 1

分析 （1）合金是指在一种金属中加热熔合其它金属或非金属而形成的具有金属特性的物质；合金具有以下特点：①一定是混合物；②合金中至少有一种金属等．
（2）根据反应原理来书写化学方程式；
（3）防止金属生锈的方法是：使铁与氧气和水隔绝，如在金属表面涂一层油漆、在金属表面镀一层不活泼的金属等；
（4）根据铝的性质、溶液的浓度逐渐降低分析回答．

解答 解：（1）A、青花瓷瓶是用泥土烧制而成的，属于无机非金属材料，故选项错误．
B、玻璃钢属于复合材料，故选项错误．
C、钛合金眼镜架，是钛的合金，故选项正确．
D、橡胶救生圈是用合成橡胶制成的，合成橡胶属于三大合成材料之一，故选项错误．
故选：C；
（2）氧化铁和一氧化碳在高温条件下反应能生成铁和二氧化碳，化学方程式为：3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；生铁和钢都是铁的合金，属于金属材料，均属于混合物．
（3）①在铁表面涂油或刷漆，能够防止生锈．符合题意；
②在铁制品表面镀上一层其他金属能够防止生锈．符合题意；
③制成不锈钢，够防止生锈．符合题意；
④铁遇氧气和水，便会生锈，故经常用水冲洗铁制品表面，措施不当；不合题意．
（4）在0～t₁时间段内，铝箔表面看不到明显的气泡，原因是：铝在空气中被氧气氧化，生成一层致密的氧化铝保护膜，阻止铝与稀盐酸反应；氧化铝与盐酸反应生成氯化铝和水，化学方程式为：Al₂O₃+6HCl=2AlCl₃+3H₂O；t₁～t₃时间段内发生的化学方程式为：2Al+6HCl═2AlCl₃+3H₂↑；
t₂～t₃时间段产生气泡速度放缓的原因是稀盐酸的溶质质量分数在反应中逐渐降低．
答案：
（1）C；
（2）3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；混合物；
（3）①②③；
（4）Al₂O₃+6HCl=2AlCl₃+3H₂O；稀盐酸的溶质质量分数在反应中逐渐降低．

点评 铁在潮湿的空气中易生锈，实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程，只要破坏铁制品锈蚀的条件，就能防锈．