Question

【题目】歼-20、大飞机、钻井平台等国之重器,向世界展示了中国制造的强大力量!

（1）我国生产的歼-20隐形战斗机发动机喷口、喷管的金属材料中加入了稀土金属铼(Re),可用KReO4来冶炼金属铼,请注明KReO4中铼元素的化合价________________________。

（2）由烟台中集来福士建造的钻井平台“蓝鲸1号”已成为可燃冰的开采神器。下列关于可燃冰的说法正确的是______________(填序号)。

①可燃冰储量巨大,是一种可再生能源

②可燃冰充分燃烧后几乎不产生任何残渣和废气

③可燃冰的热值大于汽油的热值

④甲烷无毒,因此不必关注开采造成的环境问题

（3）大飞机的燃料是航空煤油,是石油液化炼制的产品,是根据石油中各成分______________不同分离得到的;铝合金和碳纤维复合材料是制造飞机、火箭的常用材料,这主要利用了它们具有的共同性能是____________(填序号)。

①密度小、强度高

②密度大硬度大

③强度低 、硬度小

（4）载人航天器工作舱中的氧气可通过电解水产生。电解水时,氧气在电极的______________极产生。宇航员呼出的CO2用氢氧化锂(LiOH)吸收,已知氢氧化锂具有碱的通性,试用化学方程式表示出其吸收CO2的反应原理___________。航天器返回地面后,再利用Ca(OH)2与上述反应的产物之一作用,发生复分解反应,使_____________，再生。

（5）镁被称为国防元素,镁带久置于空气中，表面会发生锈蚀而变暗，生成碱式碳酸镁 [ Mg2 (OH)2CO3,即带结晶水的碳酸镁和氢氧化镁的混合物]。欲通过实验探究镁带在空气中锈蚀是否与氧气有关,用如图所示装置,试管内可选用的物质如下:①O2和CO2;②CO2和水;③O2和水;④O2、CO2和水,需要选用_____________(填序号)才能完成实验。

Answer 1

【答案】 ②③ 沸点 ① 正 LiOH(或氢氧化锂) ②④

【解析】

（1）根据化合物中各元素正、负化合价的代数和为零，KReO4中钾元素显+1价，氧元素显-2价，设该化合物中铼元素的化合价为x，则：1+x+（-2）×4=0，x=+7，元素化合价的表示方法是在化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号标在数字前面，故KReO4中铼元素的化合价为：；

（2）①可燃冰属于不可再生能源，不符合题意；

②可燃冰的主要成分是甲烷水合物，燃烧产物是水和二氧化碳，符合题意；

③可燃冰的热值高于汽油，符合题意；

④甲烷需无毒，但它是重要温室气体，开采能源需关注环境问题，不符合题意。

故选②③。

（3）航空煤油是石油液化炼制的产品，是根据石油中各成分沸点不同分离得到的；

铝合金和碳纤维复合材料密度小、强度高、硬度大，因此常用于制造飞机、火箭，故选①；

（4）电解水时，“正氧负氢”，故氧气在电极的正极产生；

根据题干信息“氢氧化锂具有碱的通性”可知，二氧化碳与氢氧化锂反应生成碳酸锂和水，其化学反应方程式为：；

氢氧化钙与碳酸锂反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化锂，利用这反应，使氢氧化锂再生。

（5）化学反应前后元素种类不变，根据镁带锈蚀后物质的化学式[Mg2 (OH)2CO3]分析，可知该物质中含有镁、氧、氢、碳四种元素，进而可知镁带在空气中锈蚀一定与水、二氧化碳有关，可能与氧气有关，因此需要利用控制变量法，可选用②④完成实验。