化学无处不在，请按要求用学过的化学知识解释下列现象或做法：（-优题课

金属材料在国防建设中起着重要的作用，图1为歼﹣15飞机在辽宁舰上起飞．

（1）铝合金用于制造飞机的外壳，铝合金材质的主要优点是、．
（2）改装前的辽宁舰舰身锈迹斑斑，钢铁的锈蚀主要是铁与空气中的共同作用的结果．工业生产中常用稀盐酸除去铁制品表面的铁锈，该反应的化学方程式为．
（3）为了避免轮船的钢质外壳被腐蚀，通常在轮船外壳上镶嵌比铁活动性强金属．小明为探究锌、铁、铜三种金属的活动性顺序，设计了如图2的两个实验：
①实验一中，小明以"金属表面产生气泡的快慢"为标准来判断锌、铁的活动性强弱，有同学认为不够合理，理由是．
②实验二中，若出现现象，可证明铁的活动性强于铜，该反应的化学方程式为．
（4）辽宁舰的建造耗费了大量的钢材．某兴趣小组在实验室用图3所示装置模拟炼铁的化学原理，并测定赤铁矿中氧化铁的质量分数（装置气密性良好，反应完全且赤铁矿中的杂质不参加反应，称重赤铁矿样品的质量为wg）．
①装置A中生成铁的化学方程式为，装置B中发生反应的化学方程式为．
②要测定该赤铁矿样品中氧化铁的质量分数，需要测量的数据是．

环保问题成为2013年全国两会热议的焦点．

（1）今年5月我国广西某县河水中水生植物大面积爆发，水草疯长，鱼虾几乎绝迹，产生该现象的主要原因是河水中两种元素含量过高．
（2）汽车尾气是产生空气污染的因素之一．
①汽车使用的汽油、柴油是把热的原油按照各成分的不同进行分离得到的，汽油的主要成分是碳氢化合物，请你推测汽车尾气中氮元素的主要来源是．
②某汽车采用的稀薄燃烧发动机具有高效、经济、环保的优点．普通汽车发动机中汽油与空气的质量比为 $1 ： 15$ ，稀薄燃烧发动机中汽油与空气的质量比可达到 $1 ： 25$ 以上，与普通发动机相比，稀薄燃烧发动机可以促进燃料的燃烧，请你从微观上加以解释，稀薄燃烧发动机对于节能减排的意义在于．

（3）"低碳生活从我做起"，请你从氧循环的角度说明生活中纸张双面使用的意义．

像科学家一样"做科学"--探秘氢氧化钠
实验室有一瓶长期暴露在空气中的氢氧化钠固体样品，观察发现，样品表面出现了大量的白色粉末．某兴趣小组的同学对该样品进行了探究．请回答下列问题：
（1）实验证明，这份氢氧化钠已经变质，但不能确定是否完全变质．请你从下列药品中选择合适的试剂，探究氢氧化钠是否完全变质．
药品：蒸馏水、酚酞试液、稀盐酸、氯化钙溶液．
你的实验方案是
用化学方程式表示该实验中所依据的化学反应原理：．
（2）如果给你一份未知浓度的稀硫酸，要求通过定量实验，测定氢氧化钠变质的程度（即样品中氢氧化钠的含量），请你给出具体的实验方案．

实验方案	反应的化学方程式

（3）实验证明，氢氧化钠部分变质，请你设计一个提纯该样品的实验方案，以得到纯净的氢氧化钠固体．
提纯样品应采用的试剂是．

实验方案	反应的化学方程式

化学与健康：
科学研究表明，人体摄入酸性食物过多会造成酸性体质，酸性体质是百病之源．酸性食物和碱性食物是根据食物在人体内消化后终端产物的酸碱性来划分的，而不是食物本身的酸碱性．通常，富含 $S, C l, P, N$ 等非金属元素的食物进入体内，通过转化后会产生酸性物质，而富含 $K, C a, N a, F e, Z n, M g$ 等金属元素的食物进入体内，通过转化后产生碱性物质．
在一次聚会上，大家针对葡萄酒是酸性食物还是碱性食物的问题，进行了热烈的讨论．李叔叔说：喝葡萄酒对身体有利，因为我听说葡萄酒本身是碱性的，而且是强碱性的．宋叔叔认为：葡萄酒本身不可能呈碱性，而应该呈微弱的酸性，但葡萄酒属于碱性食物．聚会结束后，小玲同学查阅文献资料，获得下列信息：
Ⅰ．制造葡萄酒的原料葡萄中富含 $K, C a, N a, F e, Z n, M g$ 等元素．
Ⅱ．葡萄酒的酿制原理是利用野生酵母分解葡萄汁中的葡萄糖，最终转化为乙醇和二氧化碳．
针对上述讨论和提供的信息，请你回答下列问题．
（1）在上述金属元素中，属于人体中常量元素的有．
（2）从科学探究的角度，李叔叔关于葡萄酒究竟是呈酸性还是呈碱性的认识方法是否正确；请说明理由．
（3）如果让你通过实验给葡萄酒的酸碱性下一个结论，其实验方法是；
（4）Ⅱ中发生反应的化学方程式为；
（5）根据Ⅱ中葡萄酒的酿制原理，宋叔叔认定葡萄酒本身应该呈微弱的酸性，其原因是（用化学方程式表示）．

像科学家一样"观察与思考"--探秘水世界
如图所示的照片拍摄于我市某处天然温泉，请回答下列问题．
（1）观察：当你用一种或多种感官去搜集有关这个世界的信息时，就是在观察．
这幅实景图片包含了与水有关的信息，请你从化学的视角观察图片，然后列出你观察到的关于水的一条信息．．
（2）推理：当你对观察到的现象进行解释时，就是在推理，也叫推论．根据你观察到的结果，请做出一个推论．．
（3）理性思维：对比是常用的思维方法，比较是为了找出事物的相同点，对比是为了找出事物的不同点．
比较/对比图中①、②、③三处分子的特征、性质的异同，将结果填在表中．（如果不同，需按从大到小进行排序，填序号）

比较/对比项目	比较/对比结果
水分子的能量
水分子的运动速率
水分子的质量
水分子之间的相互作用力
水的化学性质

（4）物质的分类与符号表征：
天然温泉是大自然赐给人类的宝物．天然温泉富含人体所需的多种化学元素，但不同地区的温泉成分也不完全相同．已知上述温泉富含如下成分：一是钾、钠、钙、镁、铁等阳离子，二是氟、氧、碘、硫酸根等阴离子，三是硫磺、二氧化碳、二氧化硅、偏硅酸等物质．其中，属于单质的有（用化学符号表示）；由硫酸根离子和铁离子构成的盐是（用化学符号表示）．
（5）用微粒的观点认识水：
在100多年的近代自然科学史上，最有影响力的成果莫过于物质的原子/分子模型及物质构成的理论，因为该理论不仅可以很好地解释前人百思不得其解的某些自然现象，还可以指导我们更好地认识和改造物质．请你从物质的构成、分子的构成和原子的构成等层面，描述水的微观构成（任选其中2个层面即可）
A．．
B．．