Question

金屬是一類重要的材料，人類的生活和生產都離不開金屬．如圖表示了金屬活動性順序表中銅、錫、鐵和鋁元素被人類大規模開發、利用的大致年限．

（1）根據圖中數據和有關的化學知識，你認為金屬大規模開發、利用的先后順序跟下列哪些因素有關

 

．
①金屬冶煉的難易程度 ②金屬的導電性 ③金屬的活動性 ④地殼中金屬元素的含量
（2）鋼鐵的生產和使用是人類文明和社會進步的一個重要標志．請你寫出一氧化碳在高溫條件下把鐵從赤鐵礦里還原出來的化學方程式

 

（3）每年世界上鋼鐵的產量很高，但鋼鐵的銹蝕也給人類帶來了巨大的損失，鐵在空氣中銹蝕，實際上是鐵跟

 

、

 

等物質相互作用的結果．
（4）鋁的活動性比鐵強，但鋁與空氣中卻表現出良好的抗蝕性，其原因

 

．
（5）世界衛生組織把金屬鋁列為食品污染源之一，指出每人每日鋁的安全攝入量應控制在4毫克以下．某飲食店用1000克面粉、4克明礬[化學式為KAl（SO₄）₂?12H₂O]、小蘇打、食鹽等輔料加適量水，烹炸得油條24根，平均每根50克．問：
①明礬的相對分子質量為

 

；
②明礬中鉀元素、鋁元素、硫元素、氧元素、氫元素的質量比為

 

．
③已知明礬中鋁元素的質量分數為5.7%，求4克明礬中鋁元素的質量為

 

．

Answer 1

考點：常見金屬的活動性順序及其應用,生活中常見合金的組成

專題：金屬概論與堿元素

分析：（1）金屬的活潑性越弱、金屬的冶煉越容易，則其使用越早；
（2）高溫下，CO和氧化鐵發生氧化還原反應生成Fe和二氧化碳；
（3）鐵在潮濕的環境中發生吸氧腐蝕；
（4）鋁的表面生成致密的氧化鋁薄膜（或氧化膜），阻止鋁進一步被氧化；
（5）相對分子質量等于各元素的相對原子質量與原子個數之積的和；化合物中各元素的質量之比等于各元素的相對原子質量與原子個數之積的比；鋁元素質量=明礬質量×鋁的質量分數．

解答： 解：（1）金屬的活潑性越弱、金屬的冶煉越容易，則其使用越早，與金屬的導電性強弱、金屬的含量無關，故選①③；
（2）高溫下，CO和氧化鐵發生氧化還原反應生成Fe和二氧化碳，反應方程式為3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂，故答案為：3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂；
（3）鐵在潮濕空氣中易發生吸氧腐蝕，說明鐵發生腐蝕水需要水和空氣/氧氣，故答案為：水；氧氣/空氣；（4）鋁屬于親氧元素，極易被氧氣氧化生成致密氧化物薄膜氧化鋁，阻止進一步被氧化，故答案為：鋁的表面生成致密的氧化鋁薄膜（或氧化膜），隔絕了鋁與空氣的接觸；
（5）①KAl（SO₄）₂?12H₂O相對分子質量=39+27+32×2+16×20+1×24=474，故答案為：474；
②明礬中鉀元素、鋁元素、硫元素、氧元素、氫元素的質量比為=（39×1）：（27×1）：（32×2）：（16×20）：（1×24）=39：27：64：320：24，故答案為：39：27：64：320：24；      
③鋁元素質量=明礬質量×鋁的質量分數=4g×4.7%=0.228g，故答案為：0.228g．

點評：本題考查了金屬的有關知識，明確金屬的性質是解本題關鍵，知道鋁的活潑性大于鐵但鋁比Fe抗腐蝕性強的原因，為易錯點，