Question

【題目】人類文明與社會進步同金屬材料密切相關。

（1）2018年12月29日，南京長江大橋恢復通車。為保證大橋的使用壽命，下列防銹措 施可行的是___。

A．用抗腐蝕性能優(yōu)異的合金制造造橋零部件B．刷防銹漆

C．橋身表面鍍一層黃金D．給某些部位涂油

（2）造橋需要鋼鐵，工業(yè)煉鐵的原料有鐵礦石、石灰石、___和熱空氣；鋼鐵材料分為生鐵和鋼，這兩種鐵合金的主要區(qū)別就在于___。

（3）將光亮鎂條放入一定量的氯化銨溶液中，發(fā)現最終生成灰白色固體[Mgx(OH)yClz]外， 還有氣體生成。某同學對該現象作如下探究。

（一）生成氣體可能是 H2、HCl、NH3 中的一種或幾種。

（查閱資料）

①濃硫酸既可以吸收水，也可吸收氨氣；

②常溫下，氨氣和氯化氫氣體反應生成白色固體氯化銨（NH4Cl）；

③2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O；

④H2+CuOCu+H2O。

（實驗探究）收集氣體，將氣體通過如圖裝置（各步反應均完全）；

①A裝置中出現紅色，證明有___；

②A、B 實驗裝置___（填“能”或“不能”）對調，理由是___；

③C 中玻璃管內觀察到___，證明有H2。

（反思與評價）他認為不需要單獨檢驗HCl，就能證明HCl不存在，請你評價這種說法是 否合理并說明理由___。

（二）過濾、洗滌、一定溫度下烘干得灰白色固體。

（查閱資料）灰白色固體Mgx(OH)yClz 受熱會分解，只生成MgO和HCl。

（實驗探究）

取一定量灰白色固體樣品，充分加熱，得到4g白色固體和3.65g氣體。

（結論）

①x : z=___；

②若所得灰白色固體的相對分子質量為153，則所得灰白色固體的化學式是___。

（反思與評價）

由同學認為，不屬于任何數據，就可以求出x：z的值，請你說出理由___

Answer 1

【答案】ABD； 焦炭 含碳量不同 NH3 不能 濃硫酸會吸收氨氣，無法檢驗氨氣的存在 黑色固體變成紅色 合理，NH3能和HCl反應生成NH4Cl，NH3一定存在，則HCl一定不存在 1:1 Mg2(OH)2Cl2 Mgx(OH)yClz 受熱分解，只生成 MgO 和 HCl，根據化學式可知氫氧原子個數 比為 1:1，則生成 MgO 和 HCl 的分子個數比為 1:1，其中 Mg、Cl 原子個數比，即 x:z 為 1:1。

【解析】

（1）A、用抗腐蝕性能優(yōu)異的合金制造造橋零部件，能防止零部件生銹，故A正確；

B、刷防銹漆，能隔絕氧氣和水，能防止零部件生銹，故B正確；

C、橋身表面鍍一層黃金，黃金資源有限、價格太高等，是不現實的，故C錯誤；

D、給某些部位涂油，能隔絕氧氣和水，能防止零部件生銹。故選ABD。

（2）工業(yè)上，高爐煉鐵的原料除了鐵礦石、空氣、石灰石還需要焦炭，焦炭能提供熱量，產生還原劑一氧化碳；鋼鐵材料分為生鐵和鋼，生鐵的含碳量為2%～4.3%，鋼的含碳量為0.03%～2%，這兩種鐵合金的主要區(qū)別在于含碳量不同；

（3）（一）實驗探究：

①A裝置中出現紅色，說明氨氣和水反應生成了氨水，氨水顯堿性，能使酚酞試液變紅色，因此可以證明有氨氣（NH3）；

②A、B實驗裝置不能對調，理由是濃硫酸能夠吸收氨氣，濃硫酸吸收氨氣后，再進入酚酞試液中時，不能檢驗出氨氣；

③氫氣與氧化銅加熱時生成銅和水。C中玻璃管內觀察到黑色粉末變成紅色，玻璃管內壁出現水珠，證明有H2；

反思與評價：

不需要單獨檢驗HCl，就能證明HCl不存在，這種說法是合理，理由是NH3 能和 HCl 反應生成 NH4Cl，NH3一定存在，則HCl一定不存在；

（二）結論：

根據“灰白色固體Mgx(OH)yClz受熱會分解，只生成MgO和HCl”和“取一定量灰白色固體樣品，充分加熱，得到4g白色固體和3.65g 氣體”可知，灰白色固體樣品質量為：4g+3.65g＝7.65g，氧化鎂的質量為4g，HCl氣體為3.65g，所以其中鎂元素質量=，氧元素質量為：4g﹣2.4g＝1.6g，氫元素質量=，氯元素質量為：3.65g﹣0.1g＝3.55g；根據灰白色固體[Mgx(OH)yClz]化學式有：24x：17y＝2.4g：（1.6g+0.1g），24x：35.5z＝2.4g：3.55g，解得：x：y：z＝1：1：1，即該灰白色固體的化學式為Mgn（OH）nCln，若所得灰白色固體的相對分子質量為153，則：24n+17n+35.5n＝153，n＝2，所以其化學式為：Mg2（OH）2Cl2；

反思與評價：由于Mgx(OH)yClz受熱分解，只生成MgO和HCl，根據化學式可知氫、氧原子個數比為1：1，則生成MgO和HCl的分子個數比為1：1，其中Mg、Cl原子個數比，即x：z為1：1。