Question

（14分）铁、铝、铜、硅及其合金材料在生产生活中有着广泛的应用。请回答下列有关问题。

（1）目前已冶炼出纯度达99．9999％的铁。下列关于纯铁的叙述错误的是           

（填字母）。    

A．硬度比钢小，熔点比钢高                  B．不能与盐酸反应

C．与不锈钢成分相同            D．在冷的浓硫酸中钝化

E．在潮湿的空气中放置不易生锈

（2）铝热反应可用于焊接钢轨、冶炼熔点较高的金属。请写出用V₂O₅冶炼钒的化学方程式： 　　　　　        　　　　　        　　　　　       

（3）①铜在干燥的空气中性质稳定，在潮湿的空气里会被锈蚀形成一层绿色的铜锈，反应的化学方程式是 　　　　　        　　　　　        　　　　　       

②工业上常以黄铜矿为原料，采用火法溶炼工艺生产铜。该工艺的中间过程会发生反应：2Cu₂O+Cu₂S6Cu+SO₂↑，该反应的氧化剂是　　　　　               

③将铜粉放入稀硫酸中加热并不断鼓入空气，铜溶解，产物只有硫酸铜与水 。

该反应的化学方程式：                                                   ,

此法比直接用浓硫酸与铜反应有两个明显的优点：                           

                                                                  。                        

（4）制备高纯硅的流程如下图：

写出石英砂制备粗硅的化学方程式:

                                                          。

Answer

（14分，每空2分）(1)BC

(2)10Al+3V2O5 10V+5Al2O3

(3) ①2Cu+O2+H2O+CO2=Cu2(OH)2CO3

② Cu2O、Cu2S

③2H2SO4+2Cu+O22CuSO4+2H2O

制取相同量的硫酸铜消耗硫酸少；不产生有毒气体

(4)2C+SiO2 Si+2CO

【解析】

试题分析：（1）A、纯铁比合金的熔点高，硬度小，正确；B、能与盐酸反应，错误；C、不锈钢的成分中除含铁外，还含有非金属碳，成分不同，错误；D、铁在冷的浓硫酸中发生钝化，正确；E、高纯铁因为不含碳，即使在潮湿空气中也不易形成原电池而生锈，正确，答案选BC；

（2）V2O5与Al反应冶炼钒，化学方程式是10Al+3V2O5 10V+5Al2O3

（3）①铜与空气中的氧气、水、二氧化碳反应生成碱式碳酸铜，化学方程式为2Cu+O2+H2O+CO2=Cu2(OH)2CO3

②氧化还原反应中氧化剂是指元素化合价降低，得电子的物质，2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑中，元素化合价降低的是Cu，所以氧化剂是Cu2O、Cu2S；

③铜与氧气、稀硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜和水，化学方程式为2H2SO4+2Cu+O22CuSO4+2H2O；此法比直接用浓硫酸与铜反应有两个明显的优点：制取相同量的硫酸铜消耗硫酸少；不产生有毒气体而污染空气；

（4）石英砂的主要成分是二氧化硅，与碳在高温条件下反应生成硅单质和一氧化碳，化学方程式:

2C+SiO2 Si+2CO

考点：考查铝、铁、铜的性质及制备，粗硅的制备，化学方程式的书写