Question

汽车使用是人类进步的标志，人们关注着生产汽车所用材料和能源的消耗等问题．
（1）制造汽车的材料以钢铁为主，钢是含碳为0.03%～

 

的铁合金；写出在高温下用一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式

 

．
（2）钢铁的防腐是汽车制造业研究的重要课题之一．我们从化学课中探究出铁生锈的原因是

 

，防止汽车用钢铁生锈的一种方法是

 

．
（3）有些汽车新型排气系统中，使用抗酸性腐蚀性能好的钛合金材料．我国四川省有大型钒钛磁铁矿，由钒钛磁铁矿提取金属钛的主要工艺过程如图所示：
①钛铁矿的主要成分是FeTiO₃（钛酸亚铁），其中钛的化合价为

 

价．
②上述生产过程中可能会产生污染空气的主要气体有

 

．
③TiCl₄在高温下与足量Mg反应生成金属Ti，该反应属于

 

（填反应类型）．
④上述生产过程中得到的金属钛中混有少量金属杂质，可加入

 

除去．
（4）推广私家车不够“低碳”，对此你的建议是

 

．

Answer 1

考点：生铁和钢,金属的化学性质,铁的冶炼,常见金属的冶炼方法,金属锈蚀的条件及其防护,有关元素化合价的计算,反应类型的判定

专题：金属与金属材料

分析：根据已有的钢中的含碳量进行分析解答；根据铁生锈的条件解答；在化合物中，各元素正负化合价的代数和为零；根据元素种类确定可能生成的物质，然后根据金属镁的性质分析解答即可．

解答：解：（1）钢是含碳为0.03%～2%的铁合金，一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，故填：2%，3CO+Fe₂O₃

高温  .

2Fe+3CO₂；
（2）铁与氧气、水共同反应时易生锈，防止汽车用钢铁生锈的一种方法是在钢铁表面烤漆，故填：铁与水和氧气同时接触，在钢铁表面烤漆；
（3）①在钛酸亚铁中钛的化合价设为x，则有（+2）+x+（-2）×3=0，解得x=+4，故填：+4；
②根据图示可以看出，其中含有的碳元素能与氧元素结合产生一氧化碳，一氧化碳会污染空气，氯气也会造成空气污染，故填：CO和Cl₂；
③TiCl₄在高温下与足量Mg反应生成金属Ti和氯化镁，该反应是一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应，故填：置换；
 ④镁能与酸反应，而钛不与酸反应，故可以加入稀盐酸或是稀硫酸，故填：稀盐酸或稀硫酸；
（4）推广私家车不够“低碳”，建议出门多骑自行车或是乘坐公共汽车，故填：骑自行车或是乘坐公共汽车．

点评：本题考查的是化学与生活的知识，完成此题，可以依据已有的知识进行．