Question

2019年12月17日，我国第一艘国产航母舰“山东舰”在海南交付海军。根据所学知识回答下类列问题。

（1）航母用到了钛合金，构成金属钛的粒子是__________。工业制钛过程中有一种反应为TiF₄+2H₂SO₄=4HF+2X+TiO₂，X的化学式为_________。

（2）航母外壳用涂料覆盖，是为了防止钢铁材料与____________接触而锈蚀。

（3）为了探究航母材料中锌、铁、铜三种金属混动性强弱顺序，某同学设计了下列实验（每一步均充分反应），其中能达到目的的是_____________。

a、向稀盐酸中加入足量铁粉后，再加入铜粉，最后加入锌粉

b、向ZnCl₂溶液溶液中加入足量铁粉后，再加入CuCl₂溶液

c、向ZnCl₂溶液中加入足量铜粉后，再加入铁粉

实验A中加入锌粉后发生反应的实验现象为___________________，该反应的化学方程式为____________________________。

Answer

钛原子 SO3 O2、H2O ab 有黑色固体析出，溶液由浅绿色变为无色 Zn+FeCl2=Fe+ZnCl2

【解析】

（1）航母用到了钛合金，构成金属钛的粒子是钛原子，工业制钛过程中有一种反应为TiF4+2H2SO4=4HF+2X+TiO2，反应前有Ti、4H、4F、2S、8O，反应后4H、4F、Ti、2O，根据质量守恒反应前后原子种类数目不变，2X含有2S、6O，X的化学式为SO3，故填：钛原子；SO3。

（2）钢铁容易和氧气及水反应生成铁锈，航母外壳用涂料覆盖，是为了防止钢铁材料与O2 H2O反应锈蚀，故填：O2 、H2O。

（3）a、向稀盐酸中加入足量铁粉后，反应生成氯化亚铁，再加入铜粉，氯化亚铁和铜不反应，金属活动性铁＞铜，最后加入锌粉，锌粉和氯化亚铁反应，说明锌＞铁，故金属活动性锌＞铁＞铜，符合题意。

b、向ZnCl2溶液溶液中加入足量铁粉，不反应说明金属活动性锌＞铁，再加入CuCl2溶液，铁和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，说明金属活动性铁＞铜，故金属活动性锌＞铁＞铜，符合题意。

c、向ZnCl2溶液中加入足量铜粉不反应，再加入铁粉都不反应，说明金属活动性锌＞铁，以及锌＞铜，但是无法比较铁和铜金属活动性，不符合题意。

故选：ab。

实验A中加入锌粉后锌和氯化亚铁生成黑色铁和氯化锌，发生反应的实验现象为有黑色固体析出，溶液由浅绿色变为无色，该反应的化学方程式为Zn+FeCl2=Fe+ZnCl2，故填：Zn+FeCl2=Fe+ZnCl2。