Question

2．金屬是一類(lèi)重要的材料，人類(lèi)的生活和生產(chǎn)都離不開(kāi)金屬．下圖表示了金屬活動(dòng)性順序表中銅、錫、鐵和鋁元素被人類(lèi)大規(guī)模開(kāi)發(fā)、利用的大致年限．

（1）根據(jù)圖中數(shù)據(jù)和有關(guān)的化學(xué)知識(shí)，你認(rèn)為金屬大規(guī)模開(kāi)發(fā)、利用的先后順序跟下列哪些因素有關(guān)①③．
①金屬冶煉的難易程度 ②金屬的導(dǎo)電性 ③金屬的活動(dòng)性 ④地殼中金屬元素的含量
（2）鋼鐵的生產(chǎn)和使用是人類(lèi)文明和社會(huì)進(jìn)步的一個(gè)重要標(biāo)志．請(qǐng)你寫(xiě)出一氧化碳在高溫條件下把鐵從赤鐵礦里還原出來(lái)的化學(xué)方程式3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂
（3）每年世界上鋼鐵的產(chǎn)量很高，但鋼鐵的銹蝕也給人類(lèi)帶來(lái)了巨大的損失，鐵在空氣中銹蝕，實(shí)際上是鐵跟水、空氣中的氧氣等物質(zhì)相互作用的結(jié)果．
（4）鋁的活動(dòng)性比鐵強(qiáng)，但鋁與空氣中卻表現(xiàn)出良好的抗蝕性，其原因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）世界衛(wèi)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(yīng)控制在
4毫克以下．某飲食店用1000克面粉、4克明礬[化學(xué)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(wèn)：
①明礬的相對(duì)分子質(zhì)量為474；
②明礬中鉀元素、鋁元素、硫元素、氧元素、氫元素的質(zhì)量比為39：27：64：320：24．
③已知明礬中鋁元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5.7%，求4克明礬中鋁元素的質(zhì)量為0.228g．

Answer 1

分析 （1）金屬的利用與金屬的活動(dòng)性和金屬的冶煉難易有關(guān)；
（2）根據(jù)煉鐵的原理寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（3）鐵在有水和氧氣并存時(shí)易生銹；
（4）鋁在空氣中表面易被氧化生成致密的氧化鋁薄膜，據(jù)此分析回答；
（5）根據(jù)化學(xué)式的意義進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算．

解答 解：（1）金屬大規(guī)模地開(kāi)發(fā)利用的先后的順序與金屬的活動(dòng)性和金屬冶煉的難易程度有關(guān)，金屬越活潑越不容易冶煉用的越晚，
故答案為：①③；
（2）一氧化碳在高溫條件下把鐵從赤鐵礦里還原出來(lái)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$  2Fe+3CO₂，
故答案為：3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$ 2Fe+3CO₂；
（3）鐵在與氧氣和水共同存在時(shí)容易生銹，鐵和雜質(zhì)碳在電解質(zhì)溶液中形成原電池反應(yīng)，發(fā)生吸氧腐蝕，
故答案為：水；空氣中的氧氣；
（4）鋁在空氣中表面易被氧化成致密的氧化膜，表現(xiàn)出很好的抗腐蝕性，所以填鋁表面有致密的氧化鋁保護(hù)膜，
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）①明礬的相對(duì)分子質(zhì)量為：39+27+（32+16×4）×3+12×18=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(zhì)量比為：39：27：（32×2）：（16×20）：（1×24）=39：27：64：320：24，
故答案為：39：27：64：320：24；
③已知明礬中鋁元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5.7%，4克明礬中鋁元素的質(zhì)量為：4g×5.7%=0.228g．
故答為：0.228g．

點(diǎn)評(píng) 解答本題關(guān)鍵是要知道金屬越活潑越不容易冶煉用的越晚，知道鐵生銹的條件，鋁易被氧化，理解化學(xué)式的意義會(huì)進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算，題目難度不大．