Question

【題目】金屬材料包括純金屬以及它們的合金。

（1）徒步旅行，經常需要在野外過夜。搭建帳篷的撐桿多為鋁合金。不采用金屬鐵作為支撐桿的原因是：鐵與_____和_____，同時接觸易發生銹蝕，鋁的活動性比鐵強，但鋁在空 氣中卻表現出良好的抗腐蝕性能，請用化學方程式表述其原因：_____。

（2）自行車作為常用的代步工具，既輕便靈活又符合環保要求，其中車架表面刷漆主要是為了防銹，其原理是_____。

（3）為了驗證鐵、鋁、銅的金屬活動性順序，某同學選擇了打磨過的鐵絲，他還需要選擇的兩種鹽溶液是_____。寫出實驗中發生反應的化學方程式：_____。

（4）煉鐵的原理是利用一氧化碳與氧化鐵的反應，化學方程式為_____，該反應中一氧化碳表現出_____（填“氧化性”或“還原性”）。如圖是煉鐵高爐示意圖，寫出原料焦炭的一個作用_____。

（5）5g某鋼樣在純氧中完全燃燒，得到 0.33g 二氧化碳。求此鋼樣中碳的質量分數_____。（寫出計算過程）

Answer 1

【答案】水 氧氣 4Al+3O2═2Al2O3 使鐵與水和氧氣隔絕 硫酸銅溶液和硫酸鋁溶液 Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 還原性 得到還原劑一氧化碳或提供熱量 1.8%

【解析】

（1）鐵銹蝕的主要條件是與水和氧氣同時接觸；Al易與O2反應生成致密的氧化膜，從而表現出良好的抗腐蝕性能�；瘜W方程式表述其原因為：4Al+3O2═2Al2O3；

（2）車架表面刷油漆能使鐵與水和氧氣隔絕，達到防銹目的，故答案為：使鐵與水和氧氣隔絕；

（3）由鋁、銅、鐵的金屬活動性順序可以知道，在有鐵絲的情況下來驗證這三種金屬的活動性順序，應選擇硫酸銅溶液和硫酸鋁溶液，鐵絲和硫酸鋁溶液不反應，說明鋁比鐵絲活潑，鐵絲和硫酸銅溶液反應生成硫酸亞鐵和銅，說明鐵比銅活潑，反應的化學方程式為：Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu；

（4）一氧化碳和氧化鐵在高溫的條件下生成鐵和二氧化碳，反應的化學方程式為：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；在該反應中一氧化碳得到氧發生氧化反應，具有還原性；如圖是煉鐵高爐示意圖，寫出原料焦炭的一個作用：得到還原劑一氧化碳或提供熱量；

（5）解：設碳的質量為x，

x＝0.09g，

鋼樣中碳的質量分數為：×100%＝1.8%

答：此鋼樣中碳的質量分數為1.8%。