Question

【題目】重大科技創新成果是國之重器、國之利器，必須牢牢掌握在自己手上。2018 年5月，由我國自主研發的航空母艦 002 號正式出海試車，標志著“中國制造”取得重要的技術突破。建造航空母艦還需要鋁等其它金屬，航空母艦的動力由柴油燃燒提供，柴油是通過一種化石燃料提煉得到。結合所學化學知識回答有關問題。

（1）鋁具有很好的抗腐蝕性能是因為_________________________________。

（2）鋁既能與鹽酸反應，又能與氫氧化鈉溶液反應。將鋁片加入氫氧化鈉溶液中，發生反應的化學方程式為：2Al+2NaOH+2X=2NaAlO2+3H2↑，在此反應中 X 的化學式為______，生成物 NaAlO2 中鋁元素的化合價為________ 。

（3）鋁、鐵、銅是生活中常見金屬，利用下列各組中的試劑，不能判斷出三種金屬的活動性順序的是（_______） 。

A Al、Cu、FeSO4 溶液 B Fe、AlCl3 溶液、CuCl2 溶液

C Al、Fe、Cu、HCl 溶液 D Cu、Al（NO3）3 溶液、Fe（NO3）2 溶液

（4）天然氣燃燒的化學方程式為 ___________________________。

（5）將煤綜合利用可得到一種有機物﹣﹣苯酚（CxHyOz），現取 9.4g 苯酚在足量的氧氣中完 全燃燒生成了 5.4g H2O 和 26.4g CO2，則 9.4g 苯酚中含碳元素的質量為_____，已知苯酚 的相對分子質量為 94，則苯酚的化學式為_________

Answer 1

【答案】鋁和空氣中的氧氣形成致密的氧化鋁保護膜，阻止鋁的進一步銹蝕。 H2O +3 D CH4+2O2CO2+2H2O 7.2g C6H6O

【解析】

（1）鋁具有很好的抗腐蝕性能是因為鋁表面會與空氣中的氧氣反應生成一層致密的氧化膜，阻止鋁的進一步銹蝕；該反應的化學方程式為4Al+3O2=2Al2O3；

（2）據質量守恒定律可知反應前后原子的種類、個數不變，由2Al+2NaOH+2X=2NaAlO2+3H2↑可知，在此反應中X的化學式為H2O，化合物中元素的化合價的代數和為零，生成物NaAlO2中，設鉛元素的化合價為x，則x+(+1)+（-2）×2=0，x=+3，鋁元素的化合價為+3；

（3）A、Al和FeSO4溶液反應，銅不能，證明鋁的活動性比鐵的強，銅比鐵弱；能證明三種金屬的活動性順序為Al>Fe>Cu，選項正確；

B、Fe和AlCl3溶液不反應，證明鐵比鋁弱、鐵和CuCl2溶液反應，證明鐵的活動性比銅的強，能證明三種金屬的活動性順序為Al>Fe>Cu，選項正確；

C、Al、Fe都能和HCl溶液反應，且鋁比鐵反應快，證明活動性為Al>Fe>H，銅不和酸反應，證明活動性H>Cu，能證明三種金屬的活動性順序為Al>Fe>Cu，選項正確；

D、Cu和Al（NO3）3溶液、Fe（NO3）2溶液都不反應，證明銅比鐵、鋁都弱，但是不能證明鐵和鋁的強弱，不能證明三種金屬的活動性順序為Al>Fe>Cu，選項錯誤；故選D；

（4）天然氣的主要成分是甲烷，甲烷燃燒的化學方程式為CH4+2O2CO2+2H2O；

（5）將煤綜合利用可得到一種有機物﹣﹣苯酚（CxHyOz），現取9.4g苯酚在足量的氧氣中完全燃燒生成了5.4gH2O和26.4gCO2，據質量守恒定律可知，反應前后元素的種類、質量不變，則9.4g苯酚中含氫元素的質量等于生成水中氫元素的質量，為5.4g×=0.6g；苯酚中碳元素的質量與生成二氧化碳中碳元素的質量相等，為26.4g×7.2g；則9.4g苯酚中氧元素的質量為9.4g-7.2g-0.6g=1.6g；苯酚中碳、氫、氧的原子個數比為：=6:6:1，已知苯酚的相對分子質量為94，則苯酚的化學式為C6H6O。