（10株洲）31．(6分)上海世博会期间对大量盆栽鲜花施用了-优题课

金属材料的使用，推动了人类文明的快速发展。

（1）铝是现代文明不可缺少的物质基础。

①铜、铁、铝在自然界中均主要以化合物的形式存在，但人类大量冶炼和使用金属铝的时间较晚，主要原因是　　（填字母）。

A．地壳中铝元素含量较低

B．铝较活泼，难以寻找到合适的物质将其从矿物中还原出来，冶炼技术要求高

②将未经砂纸打磨和打磨过的铝片同时放入盛有稀硫酸的同一烧杯中，发现一段时间内未经打磨的铝片表面没有明显现象，原因是　　；经打磨过的铝片表面有气泡产生，反应的化学方程式为　　。

（2）中国高铁技术令世界瞩目。如果你是未来的一名高铁设计师，请根据下表给出的信息，选择制造高铁轨道的金属材料。你选择　　，理由是　　。

金属硬度（以金刚石的硬度10作为标准）	铬铁银铜金铝铅
	（大）9 4～5 2.5～4 2.5～3 2.5～3 2～2.9 1.5（小）
地壳中金属元素含量	铝铁钾镁铬铜
	（高）7.73% 4.75% 2.47% 2.00% 1×10^﹣²% 5×10^﹣³%（低）
金属材料市场价格（万元/吨）	银铜铬铝锌铅生铁
	（高）496 6.87 6.6 2.276 2.267 1.43 0.485 （低）

（3）某学习小组对实验室制得的一种蓝色固体物质产生了浓厚的兴趣，老师告诉同学们该物质的化学式可表示为 $C u_{2} （ OH ）_{x} （ C O_{3} ）_{y}$ ，其受热分解生成 $CuO$ 、 $H_{2} O$ 和 $C O_{2}$ 。他们设计如图装置进行实验，通过测定 $H_{2} O$ 和 $C O_{2}$ 的质量，确定 $C u_{2} （ OH ）_{x} （ C O_{3} ）_{y}$ 中 $x$ 、 $y$ 的比值。（已知：碱石灰能吸收 $H_{2} O$ 和 $C O_{2}$ ，不能吸收 $N_{2}$ ；B、C、D中药品均足量）

①实验开始前，应先检查　　。

②装置中B和C的位置　　（填“能”或“不能”）调换。

③ $C u_{2} （ OH ）_{x} （ C O_{3} ）_{y}$ 解完全后需再通入一定量的 $N_{2}$ ，目的是　　。

④B、C反应前后质量增加分别为m g和n g，则 $x ： y$ ＝　　（用含m、n的代数式表示）。

化学课上，某小组同学利用老师提供的实验器材，设计了一套简易“供氧器”。

【反应原理】根据设计的“反应器”，制取氧气的反应原理　　（用化学方程式表示）。

（1）图中标号①仪器的名称　　。

（2）为制取干燥的氧气，装置接口连接的正确顺序为　　（填选项）。

A．a→b→c→d

B．a→b→c→e

C．a→c→b→d

D．a→c→b→e

（3）制取氧气的过程中，检验“储气瓶”氧气已存满的方法是　。

（4）反应发生后，使反应停止的操作是　　。

（5）当反应停止，取出“储气瓶”中氧气的操作为　　。

【拓展】图装置还可制取　　气体，反应的化学方程式为　。

金属材料的使用与生产、生活和社会发展密切相关。

（1）金属冶炼。利用 $CO$ 与 $F e_{2} O_{3}$ 的反应炼铁，反应的化学方程式为　　。

（2）金属材料的使用和保护。

①“贵州桥梁”闻名世界。桥梁建造中使用大量钢材作支架，钢是铁的合金，钢的硬度比纯铁的　　（填“大”或“小”）

②铁制品在潮湿的空气里容易生锈，防止铁生锈的措施有　　。铁也易被酸腐蚀，写出铁与盐酸反应的化学方程式　　，该反应的基本类型是　　。

（3）比较 $Zn$ 、 $Fe$ 、 $Cu$ 的金属活动性。

①将一定量的硫酸铜溶液加入锌粉和铁粉的混合固体中，反应的示意图如图所示，分析可知，实验中发生反应的化学方程式为　　，可得结论：　　。

②在上述实验中继续添加一定量硫酸铜溶液，微粒种类和数量的变化情况为　　时，可得结论：金属活动性 $Zn ＞ Fe ＞ Cu$ 。

水是生命之源，是人类生产、生活中不可缺少的重要物质。

（1）生活中使用活性炭净化水，利用了活性炭的　　性。

（2）化学实验室中经常用到水，如溶液的配制。配制50g溶质质量分数为6%的氯化钠溶液，需要氯化钠质量为3g，需要水的质量为　　g。

（3）水常用作物质溶解的溶剂。

① $KN O_{3}$ 与 $NaCl$ 在水中的溶解度曲线如图1所示，20℃时， $NaCl$ 的溶解度为　　g。

② $KN O_{3}$ 中混有少量 $NaCl$ ，提纯 $KN O_{3}$ 可采用的方法是　　。

③10℃时，将等质量的 $KN O_{3}$ 、NaCl固体，分别加入到盛有100g水的两个烧杯中，搅拌，充分溶解，现象如图2所示。烧杯中一定是饱和溶液的是　　（填“ $KN O_{3}$ ”或“ $NaCl$ ”）溶液。

④ $Ca （ OH ）_{2}$ 溶解度曲线如图3所示，将A点对应的 $Ca （ OH ）_{2}$ 溶液溶质质量分数增大，采取的方法是　　。

完成下列实验并解决实际问题。

（1）探究燃烧的条件。如图1所示实验，甲中白磷不燃烧，乙中白磷燃烧，则可知燃烧的条件之一是　　。

（2）实验室制取气体。根据图2，回答问题。

①若制取 $O_{2}$ ，请填写如表

制取气体	反应原理（用一个化学方程式表示）	反应原理对应的制取装置（填字母）	检验该气体方法
$O_{2}$

②若制取 $C O_{2}$ ，发生反应的化学方程式为　　，制取装置可选用　　（填字母）。

（3）北京冬奥会火炬采用氢气为燃料，首次实现冬奥会火炬零碳排放、首次开展机器人与机器人之间水下火炬传递。水下火炬传递上演极富美感的“水火交融”景象，从燃烧条件角度分析，你认为实现火炬水下燃烧，需要解决的问题有　　。