Question

【题目】金属材料与人类的生产和生活密切相关。请回答：

（1）铜制成导线主要利用铜的__________；铝不容易被锈蚀，其原因是__________（用化学方程式表示）；高炉炼铁就是利用焦炭与__________（写名称）反应生成的一氧化碳把铁矿石中铁还原出来。

（2）为了验证铝、铁、铜三种金属的活动性顺序，设计了下列四种方案，其中可行的是____。（填序号）

①将同样粗细铝、铁丝分别浸入到硫酸铜溶液中

②将同样粗细的三种金属丝分别浸入同样的稀硫酸中

③将同样粗细的三种金属丝分别放在氧气中燃烧

④将铁丝分别浸入到硫酸铝、硝酸铜溶液中

（3）对自行车钢架进行喷漆可以防止其生锈，原因是_____；用稀盐酸除去铁锈，该反应的化学方程式为__________。利用铁生锈的原理，“纳米α铁粉”用作食品保鲜剂，若用化学方法检验使用一段时间的“纳米α铁粉”是否完全失效，可选用 __________（填试剂名称）检验。

Answer 1

【答案】导电性 4Al + 3O2 = 2Al2O3 二氧化碳 ②④ 隔绝空气（氧气）和水 Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O 盐酸或硫酸铜

【解析】

（1）铜制成导线（用来导电的）主要利用铜的导电性；铝不容易被锈蚀，是因为它极易与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，阻止内部的铝继续被氧化。其原因用化学方程式表示是 ；高炉炼铁就是利用焦炭与二氧化碳反应生成的一氧化碳把铁矿石中铁还原出来。故填：导电性；；二氧化碳。

（2）为了验证铝、铁、铜三种金属的活动性顺序，设计了下列四种方案：

① 将同样粗细铝、铁丝分别浸入到硫酸铜溶液中，铝和铁都会把硫酸铜中的铜置换出来，铝丝或铁丝表面出现红色固体，证明铝和铁的活动性都比铜强，但是无法证明铝和铁的活动性强弱。故①不可行；

② 将同样粗细的三种金属丝分别浸入同样的稀硫酸中，铜没有变化，铝丝表面产生的气泡比铁丝快，说明活动性：铝>铁>铜。故②可行；

③ 将同样粗细的三种金属丝分别放在氧气中燃烧，金属的活动性反映的是金属单质在水溶液里失去电子形成水合离子倾向的大小，即反映金属单质在水溶液中发生氧化反应（失电子）的能力，其中“在水溶液里是关键”，“金属与氧气反应”不符合关键条件，不能作为判断活动性强弱的依据。故③不可行。

④ 将铁丝分别浸入到硫酸铝、硝酸铜溶液中，铁丝置换出了铜，没有置换出铝，说明活动性：铝>铁>铜。故④可行。

故填：②④。

（3）对自行车钢架进行喷漆，隔绝了空气（氧气）和水，可以防止其生锈；用稀盐酸除去铁锈，是铁锈的主要成分氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水，该反应的化学方程式为Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O；利用铁生锈的原理，“纳米α铁粉”用作食品保鲜剂，若用化学方法检验使用一段时间的“纳米α铁粉”是否完全失效，即检验保鲜剂中是否还有铁，可选用稀盐酸、硫酸铜等来检验。故填：隔绝氧气和水；Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O；稀盐酸或硫酸铜。