Question

9．材料是人類賴以生存的重要物質基礎，而化學是材料科學發展的基礎．
（1）合金是生活中常見的材料．某合金具有密度小、強度高的優良性能，常用于制造門窗框架．該合金中含量最高的金屬為Al（填元素符號）．
（2）鐵銹的主要成分是Fe₂O₃•xH₂O（或Fe₂O₃）（填化學式），它是鋼鐵在潮濕的空氣中發生電化學（或吸氧）腐蝕的結果．防止金屬腐蝕的措施有刷漆、鍍層等（寫出一條即可）．
（3）玻璃是一種常見的硅酸鹽材料．制備普通玻璃的原料有CaCO₃、Na₂CO₃和SiO₂（填化學式）

Answer 1

分析 （1）根據該金屬常用于制造門窗框架，其合金具有密度小、強度高的優良性能，可知為鋁；
（2）鐵銹的主要成分是氧化鐵；鋼鐵在空氣中發生電化學腐蝕時為吸氧腐蝕，鐵易失電子發生氧化反應而作負極，碳作正極，正極上氧氣得電子發生還原反應；通常采用的防止發生腐蝕方法有：改變金屬內部組織結構、在金屬表面覆蓋保護層和電化學保護法；
（3）生產玻璃的原料是純堿、石灰石和石英．

解答 解：（1）鋁合金：鋁中加入鎂、銅、鋅等金屬形成合金，具有密度小、強度高的優良性能常用于制造門窗框架，故答案為：Al；
（2）鐵在空氣中與氧氣、水共同作用而生銹，鐵銹的主要成分是鐵的氧化物氧化鐵；鋼鐵在空氣中發生電化學腐蝕時為吸氧腐蝕，鐵易失電子發生氧化反應而作負極，負極上電極反應式為：Fe-2e^-═Fe²⁺，碳作正極，正極上氧氣得電子發生還原反應，電極反應式為2H₂O+O₂+4e^-═4OH^-，防止金屬腐蝕的方法有很多種，如：改變金屬內部組織結構，如合金，在金屬表面覆蓋保護層，如：在鐵制品表面涂礦物性油、油漆或燒制搪瓷、噴塑等，還可以利用電化學保護法，如將金屬與外加電源的負極相連等，故答案為：Fe₂O₃•xH₂O（或Fe₂O₃）；電化學（或吸氧）；刷漆、鍍層等；
（3）生產玻璃的原料是純堿、石灰石和石英；石英砂的主要成分是二氧化硅，與碳酸鈣反應生成硅酸鈣和二氧化碳，與碳酸鈉反應生成硅酸鈉和二氧化碳，故答案為：Na₂CO₃；SiO₂．

點評 本題考查金屬鋁、鐵、硅酸鹽等知識，題目難度不大，注意掌握金屬腐蝕的原理、類型，明確防止金屬腐蝕的方法，試題培養了學生靈活應用所學知識的能力．