题目
对于金属材料，我们应从多角度了解。【金属材料】2023年5月，我国自主研制的C919大型客机成功完成首次商业载客飞行。国产大飞机翱翔蓝天，承载着国家意志、民族梦想和人民期盼。（1）C919的机身采用了第三代铝锂合金，铝锂合金属于 ____ （填“金属材料”或“合成材料”）。（2）飞机起落架是我国自主研发生产的合金钢。用合金钢制造起落架主要是利用其 ____ （写出一点即可）和耐腐蚀等性能。【金属的性质】（3）在常温下，铝制品耐腐蚀的原因为 ____ 。（4）如图所示实验，先向a中加入过量 ____ 充分反应后打开弹簧夹；使a中溶液个部进入b中，铜片表面没有变化，由此可证明铁、铜的金属活动性顺序以及与氢的位置关系为Fe＞H＞Cu。?-|||-铁片-|||-K-|||-时 铜片（5）将铝丝浸入硫酸镁和硫酸铜的混合溶液中，过一会儿取出，观察到铝丝表面有固体析出，溶液里蓝色。此时溶液中含有 ____ 种溶质。【金属的冶炼】炼铁的主要原料是赤铁矿（主要成分是Fe2O3）焦炭、空气等，转化过程如图所示：?-|||-铁片-|||-K-|||-时 铜片（6）过程②中，发生反应的基本反应类型为 ____ 。（7）过程③中，1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量为 ____ （计算结果保留到整数）。【金属资源的利用和保护】（8）利用铁粉、炭粉、氯化钠进行铁的锈蚀实验。实验1min后温度计读数上升，8min后温度计恢复到原来温度。打开弹簧夹，水倒吸入锥形瓶中、实验装置及数据如下表：（装置气密性良好，使用氯化钠溶液的目的是加快铁的锈蚀） 实验装置 实验前的体积 实验后的体积 ?-|||-铁片-|||-K-|||-时 铜片 锥形瓶内空气（含导管内空气） 烧杯内水 烧杯内剩余水 246.0mL 100.0mL 51.5mL 下列说法不合理的是 ____ 填字母序号）。A．铁锈蚀过程中会放出热量B．计算得出空气中氧气的含量约为19.7%C．打开止水夹后，导管中残留水不会影响计算结果D．若未恢复到原来温度就打开弹簧夹，烧杯内剩余水大于51.5mL（9）如图是铁制品循环利用的示意图，一定发生化学变化的过程是 ____ （填序号）。废旧的铁锅、铁管属于 ____ （填“厨余垃圾”“可回收物”“有害垃圾”或“其他垃圾”）。废旧金属“循环利用”的意义是 ____ 。?-|||-铁片-|||-K-|||-时 铜片
对于金属材料，我们应从多角度了解。
【金属材料】
2023年5月，我国自主研制的C919大型客机成功完成首次商业载客飞行。国产大飞机翱翔蓝天，承载着国家意志、民族梦想和人民期盼。
（1）C919的机身采用了第三代铝锂合金，铝锂合金属于 ____ （填“金属材料”或“合成材料”）。
（2）飞机起落架是我国自主研发生产的合金钢。用合金钢制造起落架主要是利用其 ____ （写出一点即可）和耐腐蚀等性能。
【金属的性质】
（3）在常温下，铝制品耐腐蚀的原因为 ____ 。
（4）如图所示实验，先向a中加入过量 ____ 充分反应后打开弹簧夹；使a中溶液个部进入b中，铜片表面没有变化，由此可证明铁、铜的金属活动性顺序以及与氢的位置关系为Fe＞H＞Cu。
（5）将铝丝浸入硫酸镁和硫酸铜的混合溶液中，过一会儿取出，观察到铝丝表面有固体析出，溶液里蓝色。此时溶液中含有 ____ 种溶质。
【金属的冶炼】
炼铁的主要原料是赤铁矿（主要成分是Fe2O3）焦炭、空气等，转化过程如图所示：
（6）过程②中，发生反应的基本反应类型为 ____ 。
（7）过程③中，1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量为 ____ （计算结果保留到整数）。
【金属资源的利用和保护】
（8）利用铁粉、炭粉、氯化钠进行铁的锈蚀实验。实验1min后温度计读数上升，8min后温度计恢复到原来温度。打开弹簧夹，水倒吸入锥形瓶中、实验装置及数据如下表：（装置气密性良好，使用氯化钠溶液的目的是加快铁的锈蚀）
下列说法不合理的是 ____ 填字母序号）。
A．铁锈蚀过程中会放出热量
B．计算得出空气中氧气的含量约为19.7%
C．打开止水夹后，导管中残留水不会影响计算结果
D．若未恢复到原来温度就打开弹簧夹，烧杯内剩余水大于51.5mL
（9）如图是铁制品循环利用的示意图，一定发生化学变化的过程是 ____ （填序号）。废旧的铁锅、铁管属于 ____ （填“厨余垃圾”“可回收物”“有害垃圾”或“其他垃圾”）。废旧金属“循环利用”的意义是 ____ 。
【金属材料】
2023年5月，我国自主研制的C919大型客机成功完成首次商业载客飞行。国产大飞机翱翔蓝天，承载着国家意志、民族梦想和人民期盼。
（1）C919的机身采用了第三代铝锂合金，铝锂合金属于 ____ （填“金属材料”或“合成材料”）。
（2）飞机起落架是我国自主研发生产的合金钢。用合金钢制造起落架主要是利用其 ____ （写出一点即可）和耐腐蚀等性能。
【金属的性质】
（3）在常温下，铝制品耐腐蚀的原因为 ____ 。
（4）如图所示实验，先向a中加入过量 ____ 充分反应后打开弹簧夹；使a中溶液个部进入b中，铜片表面没有变化，由此可证明铁、铜的金属活动性顺序以及与氢的位置关系为Fe＞H＞Cu。
（5）将铝丝浸入硫酸镁和硫酸铜的混合溶液中，过一会儿取出，观察到铝丝表面有固体析出，溶液里蓝色。此时溶液中含有 ____ 种溶质。
【金属的冶炼】
炼铁的主要原料是赤铁矿（主要成分是Fe2O3）焦炭、空气等，转化过程如图所示：
（6）过程②中，发生反应的基本反应类型为 ____ 。
（7）过程③中，1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量为 ____ （计算结果保留到整数）。
【金属资源的利用和保护】
（8）利用铁粉、炭粉、氯化钠进行铁的锈蚀实验。实验1min后温度计读数上升，8min后温度计恢复到原来温度。打开弹簧夹，水倒吸入锥形瓶中、实验装置及数据如下表：（装置气密性良好，使用氯化钠溶液的目的是加快铁的锈蚀）
| 实验装置 | 实验前的体积 | 实验后的体积 | |
 |
锥形瓶内空气（含导管内空气） | 烧杯内水 | 烧杯内剩余水 |
| 246.0mL | 100.0mL | 51.5mL | |
A．铁锈蚀过程中会放出热量
B．计算得出空气中氧气的含量约为19.7%
C．打开止水夹后，导管中残留水不会影响计算结果
D．若未恢复到原来温度就打开弹簧夹，烧杯内剩余水大于51.5mL
（9）如图是铁制品循环利用的示意图，一定发生化学变化的过程是 ____ （填序号）。废旧的铁锅、铁管属于 ____ （填“厨余垃圾”“可回收物”“有害垃圾”或“其他垃圾”）。废旧金属“循环利用”的意义是 ____ 。
题目解答
答案
解：（1）铝锂合金属于金属材料；
（2）用合金钢制造起落架主要是利用其硬度大、强度高和耐腐蚀等性能；
（3）铝制品耐腐蚀是因为铝的化学性质比较活泼，在常温下能与空气中的氧气反应生成一层致密而坚硬的氧化铝薄膜，从而阻止了铝和氧气的进一步反应，对铝起到了保护作用；
（4）先向a中加入过量稀盐酸或稀硫酸，产生气泡，说明铁的金属活动性排在氢前面；充分反应后打开弹簧夹，使 a中溶液全部进入b中，铜片表面没有变化，说明铜的金属活动性排在氢后面，由此可证明铁、铜的金属活动性顺序以及与氢的位置关系为Fe＞H＞Cu；
（5）由金属活动性顺序可知镁＞铝＞铜，因此铝无法置换出硫酸镁中的镁，铝能置换出硫酸铜中的铜；溶液呈蓝色说明硫酸铜没有完全反应，即有剩余，故溶液中的溶质有硫酸镁、硫酸铝、硫酸铜三种；
（6）过程②中为二氧化碳与焦炭在高温条件下反应生成一氧化碳，化学方程式为$C{O}_{2}+C\frac{\underline{高温}}{\;}2CO$，符合“多变一”，因此属于化合反应；
（7）设1000t含氧化铁 80%的赤铁矿石可以炼出纯铁的质量为x。
1000t含氧化铁 80%的赤铁矿石中氧化铁的质量为1000t×80%=800t。
3CO+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2
160 112
800t x
$\frac{160}{112}=\frac{800t}{x}$
x=560t
故可以炼出含铁 96%的生铁的质量为$\frac{560t}{96%}≈583t$；
（8）A、实验1min后温度计读数上升，说明铁锈蚀过程中会放出热量，不符合题意；
B、铁的锈蚀消耗锥形瓶中的氧气，反应结束后打开弹簧夹，水倒吸入锥形瓶中，吸入锥形瓶中水的体积则为氧气的体积，因此可以计算得出空气中氧气的含量约为（100mL-51.5mL）÷246mL≈19.7%，不符合题意；
C、打开止水夹后，导管中残留水会导致吸入锥形瓶中水的体积偏小，因此会影响计算结果，符合题意；
D、若未恢复到原来温度就打开弹簧夹，瓶内气压偏大，使得吸入锥形瓶中水的体积偏小，故烧杯内剩余水大于 51.5mL，不符合题意。
故选：C；
（9）铁矿石的冶炼和废旧金属的回收利用过程中有新物质生成，发生的变化属于化学变化，因此铁制品循环利用的示意图中，一定发生化学变化的过程有①④；废旧的铁锅、铁管属于可回收物；废旧金属“循环利用”的意义是节约金属资源，有利于保护环境等。
故答案为：（1）金属材料；
（2）硬度大（强度高，合理即可）；
（3）铝的表面有一层致密的氧化铝薄膜；
（4）稀盐酸；
（5）3；
（6）化合反应；
（7）583t；
（8）C；
（9）①④；可回收物；节约金属资源（合理即可）。
（2）用合金钢制造起落架主要是利用其硬度大、强度高和耐腐蚀等性能；
（3）铝制品耐腐蚀是因为铝的化学性质比较活泼，在常温下能与空气中的氧气反应生成一层致密而坚硬的氧化铝薄膜，从而阻止了铝和氧气的进一步反应，对铝起到了保护作用；
（4）先向a中加入过量稀盐酸或稀硫酸，产生气泡，说明铁的金属活动性排在氢前面；充分反应后打开弹簧夹，使 a中溶液全部进入b中，铜片表面没有变化，说明铜的金属活动性排在氢后面，由此可证明铁、铜的金属活动性顺序以及与氢的位置关系为Fe＞H＞Cu；
（5）由金属活动性顺序可知镁＞铝＞铜，因此铝无法置换出硫酸镁中的镁，铝能置换出硫酸铜中的铜；溶液呈蓝色说明硫酸铜没有完全反应，即有剩余，故溶液中的溶质有硫酸镁、硫酸铝、硫酸铜三种；
（6）过程②中为二氧化碳与焦炭在高温条件下反应生成一氧化碳，化学方程式为$C{O}_{2}+C\frac{\underline{高温}}{\;}2CO$，符合“多变一”，因此属于化合反应；
（7）设1000t含氧化铁 80%的赤铁矿石可以炼出纯铁的质量为x。
1000t含氧化铁 80%的赤铁矿石中氧化铁的质量为1000t×80%=800t。
3CO+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2
160 112
800t x
$\frac{160}{112}=\frac{800t}{x}$
x=560t
故可以炼出含铁 96%的生铁的质量为$\frac{560t}{96%}≈583t$；
（8）A、实验1min后温度计读数上升，说明铁锈蚀过程中会放出热量，不符合题意；
B、铁的锈蚀消耗锥形瓶中的氧气，反应结束后打开弹簧夹，水倒吸入锥形瓶中，吸入锥形瓶中水的体积则为氧气的体积，因此可以计算得出空气中氧气的含量约为（100mL-51.5mL）÷246mL≈19.7%，不符合题意；
C、打开止水夹后，导管中残留水会导致吸入锥形瓶中水的体积偏小，因此会影响计算结果，符合题意；
D、若未恢复到原来温度就打开弹簧夹，瓶内气压偏大，使得吸入锥形瓶中水的体积偏小，故烧杯内剩余水大于 51.5mL，不符合题意。
故选：C；
（9）铁矿石的冶炼和废旧金属的回收利用过程中有新物质生成，发生的变化属于化学变化，因此铁制品循环利用的示意图中，一定发生化学变化的过程有①④；废旧的铁锅、铁管属于可回收物；废旧金属“循环利用”的意义是节约金属资源，有利于保护环境等。
故答案为：（1）金属材料；
（2）硬度大（强度高，合理即可）；
（3）铝的表面有一层致密的氧化铝薄膜；
（4）稀盐酸；
（5）3；
（6）化合反应；
（7）583t；
（8）C；
（9）①④；可回收物；节约金属资源（合理即可）。