Question

鐵、鋁、銅、硅及其合金材料在生產(chǎn)生活中有著廣泛的應(yīng)用．請回答下列有關(guān)問題．
（1）目前已冶煉出純度達99.9999%的鐵．下列關(guān)于純鐵的敘述錯誤的是

 

（填字母）．
A．硬度比鋼小，熔點比鋼高  B．不能與鹽酸反應(yīng)
C．與不銹鋼成分相同       D．在冷的濃硫酸中鈍化
E．在潮濕的空氣中放置不易生銹
（2）鋁熱反應(yīng)可用于焊接鋼軌、冶煉熔點較高的金屬．請寫出用V₂O₅冶煉釩的化學(xué)方程式：

 

．
（3）①銅在干燥的空氣中性質(zhì)穩(wěn)定，在潮濕的空氣里會被銹蝕形成一層綠色的銅銹，反應(yīng)的化學(xué)方程式是

 

．
②工業(yè)上常以黃銅礦為原料，采用火法溶煉工藝生產(chǎn)銅．該工藝的中間過程會發(fā)生反應(yīng)：2Cu₂O+Cu₂S

高溫 .

.

6Cu+SO₂↑，該反應(yīng)的氧化劑是

 

．
③將銅粉放入稀硫酸中加熱并不斷鼓入空氣，銅溶解，產(chǎn)物只有硫酸銅與水．
該反應(yīng)的化學(xué)方程式：

 

，
此法比直接用濃硫酸與銅反應(yīng)有兩個明顯的優(yōu)點：

 

．
（4）制備高純硅的流程如圖：

寫出石英砂制備粗硅的化學(xué)方程式：

 

．

Answer 1

考點：常見金屬元素的單質(zhì)及其化合物的綜合應(yīng)用,硅和二氧化硅,鐵的化學(xué)性質(zhì),銅金屬及其重要化合物的主要性質(zhì)

專題：碳族元素,幾種重要的金屬及其化合物

分析：（1）根據(jù)鐵與合金的性質(zhì)的異同解答；
（2）鋁在高溫下與V₂O₅反應(yīng)生成V和Al₂O₃；
（3）①根據(jù)銅綠為Cu₂（OH）₂CO₃書寫化學(xué)方程式；
②反應(yīng)2Cu₂O+Cu₂S

高溫 .

.

6Cu+SO₂↑中，Cu元素化合價由+1價降低到0價，S元素化合價由-2價升高到+4價，以此解答；
③根據(jù)反應(yīng)物、生成物結(jié)合質(zhì)量守恒確定反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（4）石英砂與碳在高溫下反應(yīng)生成Si和CO．

解答：解：（1）A．金屬單質(zhì)的硬度比合金小，熔點比合金高，故A正確；
B．鐵為活潑金屬，可與鹽酸反應(yīng)，故B錯誤；
C．不銹鋼為鎳鉻合金，與鐵成分不同，故C錯誤；
D．鐵在冷的濃硫酸中鈍化，故D正確；
E．純鐵在潮濕的空氣中放置不易生銹，故E正確．
故答案為：BC；
（2）鋁在高溫下與V₂O₅反應(yīng)生成V和Al₂O₃，反應(yīng)的方程式為10Al+3V₂O₅

高溫  .

10V+5Al₂O₃，
故答案為：10Al+3V₂O₅

高溫  .

10V+5Al₂O₃；
（3）①銅綠為Cu₂（OH）₂CO₃，反應(yīng)的方程式為2Cu+O₂+H₂O+CO₂=Cu₂（OH）₂CO₃，
故答案為：2Cu+O₂+H₂O+CO₂=Cu₂（OH）₂CO₃；
②反應(yīng)2Cu₂O+Cu₂S

高溫 .

.

6Cu+SO₂↑中，Cu元素化合價由+1價降低到0價，S元素化合價由-2價升高到+4價，該反應(yīng)的氧化劑是Cu₂O、Cu₂S，
故答案為：Cu₂O、Cu₂S；
③將銅粉放入稀硫酸中加熱并不斷鼓入空氣，銅溶解，產(chǎn)物只有硫酸銅與水，反應(yīng)的方程式為2H₂SO₄+2Cu+O₂

△   .

2CuSO₄+2H₂O，該反應(yīng)消耗硫酸少，且沒有生成二氧化硫，不污染空氣，
故答案為：2H₂SO₄+2Cu+O₂

△   .

2CuSO₄+2H₂O；制取相同量的硫酸銅消耗硫酸少，不產(chǎn)生有毒氣體；
（4）石英砂與碳在高溫下反應(yīng)生成Si和CO，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2C+SiO₂

高溫  .

Si+2CO，故答案為：2C+SiO₂

高溫  .

Si+2CO．

點評：本題考查較為綜合，涉及金屬的性質(zhì)的綜合應(yīng)用，為高頻考點，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和元素化合物知識的綜合理解和運用的考查，難度不大，注意相關(guān)基礎(chǔ)知識的積累．