2019-2020年人教版高中化學(xué)選修一教學(xué)案：第三章-第一節(jié)-合金(含答案)

2019-2020年人教版高中化學(xué)選修一教學(xué)案：第三章第一節(jié)合金(含答案)認(rèn)識(shí)合金[自讀教材·夯基礎(chǔ)]1．合金的概念合金是由兩種或兩種以上的金屬(或金屬與非金屬)熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)。2．合金的性能合金與其各成分金屬相比，具有許多優(yōu)良的物理、化學(xué)或機(jī)械的性能。(1)合金的硬度較大。(2)多數(shù)合金的熔點(diǎn)比其各成分金屬的低。(3)合金的性能可以通過所添加的合金元素的種類、含量和生成合金的條件來調(diào)節(jié)。[跟隨名師·解疑難](1)加入其他合金元素后，合金元素的原子或大或小，改變了原有金屬原子的規(guī)則排列，使原子層之間的滑動(dòng)變得困難，增大了合金的硬度。(2)加入合金元素后，由于合金元素的原子半徑與原金屬原子不同，使金屬原子的排列變得不規(guī)整了，原子間的相互作用力變小，使合金的熔點(diǎn)變低。(3)合金是混合物，但其組成是均勻的，而且有些合金具有固定的熔點(diǎn)。(4)使用最早的合金是銅合金。[剖析典例·探技法][例1]工業(yè)生產(chǎn)中，常將兩種或多種金屬(或金屬與非金屬)在同一容器中加熱使其熔合，冷凝后得到具有金屬特性的熔合物——合金。這是制取合金的常用方法之一。僅根據(jù)下表數(shù)據(jù)判斷，不宜用上述方法制取的合金是()金屬NaKAlCuFe熔點(diǎn)/℃97.563.666010831535沸點(diǎn)/℃883774246725672750A．Fe-Cu合金 B．Cu-Al合金C．Al-Na合金 D．Cu-Na合金[名師解析]根據(jù)合金的概念可知：銅的熔點(diǎn)為1083℃，而鈉的沸點(diǎn)為883℃，即當(dāng)銅熔化時(shí)，鈉已氣化。二者形不成合金。[答案]D[名師點(diǎn)睛]合金是由不同金屬熔合而成的，即熔合時(shí)溫度要達(dá)到兩種金屬中最高的熔點(diǎn)，但一種金屬的熔點(diǎn)不能高于另一種金屬的沸點(diǎn)。如本題中Na-Al能形成合金，但Cu-Na不能形成合金。使用合金[自讀教材·夯基礎(chǔ)]1．鐵合金生鐵和鋼的比較：生鐵鋼碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)2%～4.3%0.03%～2%機(jī)械性能硬而脆，無(wú)韌性堅(jiān)硬、韌性大，塑性好機(jī)械加工可鑄，不可鍛可鑄，可鍛，可壓延使用范圍較小廣泛分類生鐵eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(煉鋼生鐵,鑄造生鐵))鋼eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(碳素鋼\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(高碳鋼,中碳鋼,低碳鋼)),合金鋼\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(不銹鋼,其他含金鋼))))2．鋁合金和銅合金(1)硬鋁：合金元素為Cu、Mg、Mn和Si等。硬鋁密度小，強(qiáng)度高、抗腐蝕性強(qiáng)。適用于制造飛機(jī)和航天器。(2)銅合金：黃銅是Cu-Zn合金，青銅是Cu-Sn合金。3．新型合金(1)儲(chǔ)氫合金：Ti-Fe合金和La-Ni合金等。(2)鈦合金：重量輕、強(qiáng)度高、韌性好、耐腐蝕。(3)耐熱合金、形狀記憶合金等。[跟隨名師·解疑難](1)生鐵和鋼的本質(zhì)區(qū)別在于含碳量的高低。含碳量越高，硬度越大，含碳量越低，韌性越強(qiáng)。(2)不銹鋼中添加的元素主要是Ni和Cr，Cr是防氧化元素，使不銹鋼表面形成一層致密的氧化物保護(hù)膜，防止內(nèi)部的Fe與外界物質(zhì)接觸；Ni是防腐蝕元素，使不銹鋼在多種酸、堿、鹽溶液中也能具有很好的化學(xué)穩(wěn)定性和耐腐蝕性。(3)儲(chǔ)氫合金：H2＋儲(chǔ)氫合金eq\o(,\s\up7(),\s\do5(稍受熱))金屬氫化物常見的儲(chǔ)氫合金一般為Ti-Fe合金、La-Ni合金。(4)鈦合金的優(yōu)點(diǎn)：①比強(qiáng)度高；②熱強(qiáng)度高；③抗蝕性好；④低溫性能好。[剖析典例·探技法][例2]鋼鐵是鐵和碳的合金的總稱，其強(qiáng)度高、價(jià)格便宜、應(yīng)用廣泛。在以下關(guān)于不銹鋼和普通鋼的認(rèn)識(shí)中，你認(rèn)為正確的是()A．它們的組成元素是相同的B．耐腐蝕的性能不同C．它們都屬于鋼，因此物理性質(zhì)相同D．構(gòu)成普通鋼和不銹鋼的主要元素都是鐵，因此它們的化學(xué)性質(zhì)相同[名師解析]不銹鋼中添加的元素主要是Ni和Cr，Cr是防氧化元素，使不銹鋼表面形成一層致密的氧化物保護(hù)膜，防止內(nèi)部的Fe與外界物質(zhì)接觸；Ni是防腐蝕元素，使不銹鋼在多種酸、堿、鹽溶液中也能具有很好的化學(xué)穩(wěn)定性和耐腐蝕性。[答案]B[互動(dòng)探究]不銹鋼是否在任何條件下都不易生銹？提示：不銹鋼在空氣中不易被氧化，穩(wěn)定性好。而在海水中，由于電解質(zhì)溶液濃度大，不銹鋼中的Fe與C可形成原電池，從而Fe被腐蝕，最終會(huì)形成鐵銹。幾種常見合金的組成、性質(zhì)和用途名稱組成主要性質(zhì)主要用途鋁合金含有10%～30%的鎂強(qiáng)度和硬度都比純鋁和純鎂大火箭、飛機(jī)、輪船等制造業(yè)硬鋁含銅4%、鎂0.5%、錳0.5%、硅0.7%強(qiáng)度和硬度都比純鋁大火箭、飛機(jī)、輪船等制造業(yè)黃銅含鋅20%～36%，常加入少量錫、鉛、鋁有良好的強(qiáng)度和塑性、易加工、耐腐蝕機(jī)器零件如軸承、齒輪等青銅含錫10%～30%有良好的強(qiáng)度和塑性、耐磨、耐腐蝕機(jī)器零件如軸承、齒輪等鈦合金含鋁6%、釩4%耐高溫、耐腐蝕、高強(qiáng)度用于宇航、飛機(jī)、造船、化學(xué)工業(yè)金合金加入銀、銅、稀土元素等有光澤、易加工、耐磨、耐腐蝕、易導(dǎo)電金飾品、電子元件、錢幣、筆尖eq\o(\s\up7(),\s\do5(\a\vs4\al(第一節(jié)合金),))eq\o(\s\up7(),\s\do5(,\a\vs4\al(第三章探索生活材料)))鎂鋁合金中鎂質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定含鎂3%～5%的鎂鋁合金，已成為輪船制造，化工生產(chǎn)、機(jī)械制造業(yè)中的重要原材料，欲測(cè)定鎂鋁合金中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可設(shè)計(jì)成下列三種實(shí)驗(yàn)方案方案1：取一定質(zhì)量的合金材料eq\o(→,\s\up7(足量鹽酸))測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的體積；方案2：取一定質(zhì)量的合金材料eq\o(→,\s\up7(足量NaOH溶液))充分反應(yīng)后測(cè)量剩余固體的質(zhì)量；方案3：取一定質(zhì)量的合金材料eq\o(→,\s\up7(足量鹽酸))溶液eq\o(→,\s\up7(足量NaOH溶液))過濾，測(cè)定沉淀的質(zhì)量。上述第二方案，涉及的步驟較少，且反應(yīng)前固體與反應(yīng)后剩余固體的質(zhì)量容易稱量，屬最佳方案。1．下列物質(zhì)中，不屬于合金的是()A．硬鋁 B．黃銅C．鋼鐵 D．水銀解析：水銀是單質(zhì)Hg，不屬于合金。答案：D2．有關(guān)合金的說法錯(cuò)誤的是()A．鐵與非金屬氯、氧等很難形成合金B(yǎng)．合金是混合物C．合金具有固定的熔點(diǎn)D．形成合金后熔點(diǎn)會(huì)升高解析：合金既可以由金屬和金屬組成，也可以由金屬和非金屬組成。但活潑的非金屬與金屬發(fā)生反應(yīng)很難形成合金，故A正確；合金是一種特殊的混合物，具有固定的熔點(diǎn)，且比其成分金屬熔點(diǎn)低，故B、C正確。答案：D3．用于飛機(jī)制造業(yè)的重要材料是()A．Mg-Al合金 B．Cu-Sn合金C．Al-Si合金 D．不銹鋼解析：Mg-Al合金的強(qiáng)度和硬度都比純鋁大，幾乎相當(dāng)于鋼材，且密度較小，是制造飛機(jī)和宇宙飛船的理想材料。答案：A4．鋁硅合金(含Si13.5%)在凝固時(shí)收縮率很小，因而這種合金適合鑄造。有下列三種晶體：①鋁、②硅、③鋁硅合金，它們的熔點(diǎn)從低到高的順序是()A．①③② B．②①③C．③②① D．③①②解析：硅的熔點(diǎn)高于鋁，而合金的熔點(diǎn)比成分金屬的低，故三者熔點(diǎn)高低順序?yàn)椋孩?gt;①>③。答案：D5．(1)選擇填空：將鋁的用途與性質(zhì)搭配起來(每個(gè)選項(xiàng)只能選用一次)。A．質(zhì)輕B．延展性好C．易傳熱D．易導(dǎo)電E．氧化時(shí)放熱①炊具：________；②飛機(jī)：________；③焊接鐵軌：________；④電纜：________；⑤鋁箔：________。(2)廣東佛山是有色金屬之鄉(xiāng)，其中鋁合金材料的產(chǎn)量約占全國(guó)的一半。鋁合金材料屬于________(填“純凈物”“混合物”或“單質(zhì)”)。解析：(1)鋁制造炊具是由于它的導(dǎo)熱性好，鋁合金硬度大、質(zhì)輕、是制造飛機(jī)的良好材料，鋁被氧化時(shí)放熱，可作鋁熱劑，因而可用來焊接鐵軌，鋁用作電纜和鋁箔則分別是利用其導(dǎo)電性和延展性好。(2)合金是由一種金屬跟其他一種或幾種金屬(或非金屬)一起熔合而成的物質(zhì)，屬于混合物。答案：(1)①C②A③E④D⑤B(2)混合物[三年高考感悟]1．(2012·天津高考)根據(jù)下列物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)，判斷其應(yīng)用錯(cuò)誤的是()A．酒精能使蛋白質(zhì)變性，可用于殺菌消毒B．CaO能與SO2反應(yīng)，可作工業(yè)廢氣的脫硫劑C．明礬水解時(shí)產(chǎn)生具有吸附性的膠體粒子，可作漂白劑D．鑭鎳合金能大量吸收H2形成金屬氫化物，可作儲(chǔ)氫材料解析：病毒、細(xì)菌的成分中有蛋白質(zhì)，而酒精能使蛋白質(zhì)失去生理活性，A對(duì)；在空氣作用下，CaO與SO2作用可得到穩(wěn)定的CaSO4，從而減少SO2的排放，B對(duì)；明礬能作凈水劑但無(wú)漂白性，C錯(cuò)；鑭鎳合金吸附H2的能力很強(qiáng)，可作儲(chǔ)氫材料，D對(duì)。答案：C2．(2011·山東基本能力)青銅器反映了古代高超的鑄造工藝，是人類智慧的結(jié)晶。下列說法正確的是()A．青銅是一種銅錫化合物B．青銅器最早出現(xiàn)在我國(guó)近代C．青銅比純銅的硬度低D．湖北出土的曾侯乙編鐘是青銅制品解析：青銅是銅錫合金，不是銅錫化合物，A錯(cuò)誤；在我國(guó)，夏朝就出現(xiàn)了青銅器，而不是近代才出現(xiàn)，B錯(cuò)誤；青銅屬于合金，其熔點(diǎn)比純銅的低但其硬度卻高于純銅，C錯(cuò)誤。答案：D3．(2012·江蘇高考)鎂鋁合金(Mg17Al12)是一種潛在的貯氫材料，可在氬氣保護(hù)下，將一定化學(xué)計(jì)量比的Mg、Al單質(zhì)在一定溫度下熔煉獲得。該合金在一定條件下完全吸氫的反應(yīng)方程式為Mg17Al12＋17H2=17MgH2＋12Al。得到的混合物Y(17MgH2＋12Al)在一定條件下可釋放出氫氣。(1)熔煉制備鎂鋁合金(Mg17Al12)時(shí)通入氬氣的目的是________________________________________________________________________。(2)在6.0mol·L－1HCl溶液中，混合物Y能完全釋放出H2。1molMg17Al12完全吸氫后得到的混合物Y與上述鹽酸完全反應(yīng)，釋放出H2的物質(zhì)的量為_____________________。解析：(1)鎂、鋁都是活潑的金屬單質(zhì)，容易被空氣中的氧氣氧化，通入氬氣作保護(hù)氣，以防止二者被氧化。(2)1molMg17Al12完全反應(yīng)，吸收的H2為17mol，在鹽酸中會(huì)全部釋放出來。鎂鋁合金中的鎂和鋁都能與鹽酸反應(yīng)生成H2，生成H2的物質(zhì)的量分別為17mol、18mol，則生成的氫氣一共為52mol。答案：(1)防止Mg、Al被空氣氧化(2)52mol[課時(shí)跟蹤訓(xùn)練]一、選擇題(本題包括10小題，每小題5分，共50分)1．新型鎂合金被大量應(yīng)用于制成筆記本電腦外殼、競(jìng)賽自行車框架等，這說明鎂合金具有的優(yōu)異性能是()①熔點(diǎn)低②硬度大③延展性好④導(dǎo)電性強(qiáng)⑤密度?、弈透gA．①②③ B．②③④C．①③⑥ D．②⑤⑥解析：制成筆記本電腦外殼，競(jìng)賽自行車框架，利用鎂鋁合金的硬度大，密度小，耐腐蝕性等性能。答案：D2．生鐵和鋼的主要區(qū)別是()A．生鐵和鋼的主要成分都是鐵，但二者的含碳量不同，性能也不同B．生鐵和鋼都是碳的合金C．生鐵就是含雜質(zhì)較多的鋼，鋼就是含雜質(zhì)較少的生鐵D．生鐵是混合物，鋼是純凈物解析：生鐵的含碳量為2%～4.3%，鋼的含碳量為0.03%～2%，二者都是鐵的合金，都是混合物，因而選A。答案：A3．所謂合金，必須是()①通過熔合而成②由兩種或兩種以上金屬(或金屬與非金屬)組成③耐腐蝕④耐高溫⑤具有金屬特征⑥鑄造性能好A．①②④ B．①②③④⑤⑥C．①②⑤ D．②③⑥解析：合金的定義是由兩種或兩種以上的金屬(或非金屬)熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)，③④⑥中的性質(zhì)并不是所有合金共有的。答案：C4．制造焊錫時(shí)，把鉛加入錫中的主要原因是()A．增加抗腐蝕能力 B．增加強(qiáng)度C．降低熔點(diǎn) D．增加延展性解析：焊錫的用途決定了它的熔點(diǎn)不能太高，所以在制造時(shí)要把熔點(diǎn)較低的鉛加入錫中，制成合金。答案：C5．屬于新型合金的是()A．18K金 B．不銹鋼合金C．儲(chǔ)氫合金 D．硬鋁合金解析：新型合金包括貯氫合金、形狀記憶合金、鈦合金、泡沫合金、超耐熱合金等。硬鋁合金、不銹鋼合金、18K金屬于普通合金。答案：C6．下列有關(guān)合金的性質(zhì)的說法正確的是()①合金與各成分金屬相比較，具有許多優(yōu)良的物理、化學(xué)或機(jī)械性能②相同金屬元素形成的合金、元素的含量有可能不同，但其性能是相同的③鎂鋁合金在鹽酸中不能完全溶解④合金具有各成分金屬性質(zhì)之和A．①② B．①③C．① D．③④解析：合金與各成分金屬相比較，具有許多優(yōu)良的物理、化學(xué)或機(jī)械性能，如熔點(diǎn)低、硬度大、強(qiáng)度高等，因此并不是各成分金屬性質(zhì)之和，④錯(cuò)誤；相同金屬元素形成的合金，元素的含量不同時(shí)其性能也不同，②錯(cuò)誤；鎂鋁合金可與鹽酸反應(yīng)生成可溶于水的AlCl3和MgCl2，③錯(cuò)誤。答案：C7．某合金與鐵的物理性質(zhì)的比較如下表所示：性質(zhì)種類熔點(diǎn)密度硬度導(dǎo)電性某合金3200℃3.20g/cm37.53.5鐵1535℃7.86g/cm34.517(注：硬度以金剛石為10作標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)電性以銀的導(dǎo)電性100為標(biāo)準(zhǔn))已知該合金耐腐蝕、強(qiáng)度大，從性能看，該合金不適合制()A．門窗框 B．爐具C．導(dǎo)線 D．飛機(jī)外殼解析：此題給出某合金和鐵的物理性質(zhì)的相關(guān)信息，A項(xiàng)主要從硬度方面考慮，該合金硬度大于鐵，適合制門窗框；B項(xiàng)從熔點(diǎn)方面考慮，該合金熔點(diǎn)高于鐵，適合制爐具；C項(xiàng)從導(dǎo)電性方面考慮，該合金的導(dǎo)電性能不如鐵，不適合制導(dǎo)線；D項(xiàng)從密度方面考慮，該合金的密度小于鐵，適合制飛機(jī)外殼。答案：C8．我國(guó)古代制得的“藥金”外觀和金相似，常被誤認(rèn)為是金子。冶煉方法是將爐甘石(ZnCO3)、赤銅礦(Cu2O)與木炭按一定比例混合，加熱至800℃左右，即煉出閃著似金子般光澤的“藥金”。下列有關(guān)敘述正確的是()①“藥金”是銅鋅合金②冶煉過程中爐甘石直接被碳還原而有鋅生成③用火焰灼燒可區(qū)分黃金與“藥金”④用王水可以區(qū)分黃金與“藥金”⑤表面有黑色氧化物的“藥金”，用稀硫酸洗滌后可去掉黑色膜，但可能顯出紅色銅A．①② B．①②③④C．①③④⑤ D．①②③④⑤解析：冶煉過程中ZnCO3先分解成氧化鋅，然后與氧化亞銅一起被木炭還原為金屬鋅和銅，兩種金屬熔合為銅鋅合金，也就是藥金，①正確，②錯(cuò)誤；黃金穩(wěn)定，灼燒時(shí)不能被氧化，而銅可以被氧化為黑色的氧化銅，③正確；稀硫酸可以洗滌表面的氧化物和金屬鋅，剩下銅顯紅色，⑤正確；王水可以溶解銅鋅合金，也可以溶解黃金，但生成的銅離子為藍(lán)色，④正確。答案：C9．現(xiàn)代建筑門窗常用古銅色的硬鋁制造，取硬鋁樣品進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)(每一步所加試劑都是過量的)：由此可以推知，下列各組可能是硬鋁組成成分的是()A．Al、Cu、Mg、Si B．Al、Mg、Si、ZnC．Al、Fe、C、Cu D．Al、Si、Zn、Na解析：硬鋁中加入足量鹽酸后的不溶物能與NaOH溶液作用產(chǎn)生氣體，則硬鋁中含有Si，其方程式為Si＋2NaOH＋H2O=Na2SiO3＋2H2↑。與過量鹽酸反應(yīng)后得到的不溶物與過量NaOH溶液反應(yīng)后又得到不溶物，故硬鋁中含有與鹽酸、NaOH均不反應(yīng)的物質(zhì)，如Cu、C等，綜合所述，A項(xiàng)符合題目要求。答案：A10．將5.0g某合金放入足量的稀鹽酸中完全反應(yīng)，共收集氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2.24L，則該合金可能是()A．Mg-Al合金 B．Fe-Al合金C．Fe-Zn合金 D．Cu-Zn合金解析：n(H2)＝eq\f(2.24L,22.4L·mol－1)＝0.1mol，即產(chǎn)生0.1molH2，消耗合金為5.0g，產(chǎn)生1molH2消耗合金為50g，滿足此條件的要求是產(chǎn)生1molH2時(shí)，消耗一種金屬的質(zhì)量大于50g，一種金屬的質(zhì)量小于50g，而題目中的金屬產(chǎn)生1molH2時(shí)消耗的質(zhì)量：m(Mg)＝24g，m(Al)＝18g，m(Fe)＝56g，m(Zn)＝65g，Cu與稀HCl不反應(yīng)，對(duì)比選項(xiàng)可知B正確。答案：B二、非選擇題(本題包括4小題，共50分)11．(12分)金首飾的成色以純度千分?jǐn)?shù)(或K數(shù))前冠以金或G來表示，例如金999或G24K為千足金，金500即G12K。(1)金750或G18K的黃金含金質(zhì)量分?jǐn)?shù)是__________。(2)用于制作黃金首飾的材料多數(shù)為金的合金，在金中摻入其他合金材料的主要目的是__________。A．易加工 B．強(qiáng)度高C．耐磨損 D．成本低(3)黃金首飾戴時(shí)間久了，表面會(huì)變暗，你認(rèn)為首飾店在清洗時(shí)所選的試劑應(yīng)是________；若金首飾在不法首飾店清洗后發(fā)現(xiàn)質(zhì)量明顯減少，則是因?yàn)樗麄冊(cè)谇逑匆褐杏至砑恿嗽噭___________的緣故。解析：(1)24K為千足金，則18K的黃金含金質(zhì)量分?jǐn)?shù)為eq\f(18,24)×100%＝75%。(2)據(jù)合金性質(zhì)知A、B、C、D均正確。(3)清洗黃金制品一般用不與金反應(yīng)的鹽酸，硝酸、鹽酸混合物與金反應(yīng)使之質(zhì)量減少。答案：(1)75%(2)ABCD(3)鹽酸硝酸12．(11分)某課外活動(dòng)小組，收集了一種合金進(jìn)行研究(已知Cu的焰色反應(yīng)顯綠色)。(1)外觀暗灰色，表面光滑；(2)在酒精燈上灼燒，火焰綠色；合金片熔化，但不滴落；(3)取刮去表皮的金屬10.0g，放入足量H2SO4溶液中，收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的H29.96L；(4)另取刮去表皮的金屬10.0g，放入足量NaOH溶液中，也收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的H29.96L。試據(jù)此判斷，合金中一定含有的元素是__________(寫元素符號(hào))；下列元素可能含有的是__________(填選項(xiàng)編號(hào))。a．Ag b．Mgc．Na d．Fe如果該合金中，只含兩種元素，它們的質(zhì)量比是________________。解析：焰色反應(yīng)呈綠色，表明此合金中含有銅，相同質(zhì)量的合金分別與H2SO4溶液，NaOH溶液反應(yīng)放出等體積的H2，表明合金中有金屬元素為Al，且不含比銅活潑的其他金屬，否則與酸反應(yīng)放出的H2多。2Al～3H254g 67.2Lm(Al) 9.96Lm(Al)＝8.0gm(Cu)＝10.0g－8.0g＝2.0gm(Cu)∶m(Al)＝1∶4答案：Cu、Alam(Cu)∶m(Al)＝1∶413．(12分)鈦(Ti)因?yàn)榫哂猩衿娴男阅茉絹碓揭鹑藗兊年P(guān)注，是航空、軍工、電力等方面的必需材料，被譽(yù)為“空間金屬”和“深海金屬”。(1)鈦和鈦的合金具有很多優(yōu)良的性能，如熔點(diǎn)高、密度小，可塑性好、易于加工，鈦合金與人體有很好的“相容性”。根據(jù)它們的主要性能，下列用途不切合實(shí)際的是________。A．用來做保險(xiǎn)絲 B．用于制造航天飛機(jī)C．用來制造人造骨 D．用于制造船舶(2)常溫下鈦不和非金屬、強(qiáng)酸反應(yīng)。紅熱時(shí)，卻可與常見的非金屬單質(zhì)反應(yīng)。地殼中含鈦礦石之一稱金紅石(TiO2)，目前大規(guī)模生產(chǎn)鈦的方法是：第一步：金紅石、炭粉混合，在高溫條件下通入氯氣制得TiCl4和一種可燃性氣體。該反應(yīng)的化學(xué)方程式：____________________________________，該反應(yīng)的還原劑是________。第二步：在氬氣的氣氛中，用過量鎂在加熱條件下與TiCl4反應(yīng)制得金屬鈦。簡(jiǎn)述由上述所得產(chǎn)物中獲取金屬鈦的步驟____________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)物質(zhì)的性質(zhì)決定其用途，應(yīng)結(jié)合題干所給的有關(guān)性質(zhì)的信息來分析。由題干知鈦和鈦合金的熔點(diǎn)高，不能用來做保險(xiǎn)絲；其密度小、熔點(diǎn)高、可塑性好，可用于制造飛機(jī)及船舶，與人體有很好的“相容性”可制造人造骨。(2)第一步得到的可燃性氣體應(yīng)是CO，結(jié)合原子守恒及電子轉(zhuǎn)移守恒，化學(xué)方程式應(yīng)為TiO2＋2C＋2Cl2eq\o(=,\s\up7(高溫))TiCl4＋2CO，該反應(yīng)中，碳元素化合價(jià)升高，C作還原劑；第二步應(yīng)為鎂置換鈦的反應(yīng)，化學(xué)方程式為TiCl4＋2Mgeq\o(=,\s\up7(△),\s\do5(Ar))Ti＋2MgCl2，所得產(chǎn)物含雜質(zhì)鎂(鎂過量)、MgCl2，利用鈦不與強(qiáng)酸反應(yīng)，應(yīng)加足量鹽酸除去過量雜質(zhì)鎂、MgCl2，過濾即得鈦。答案：(1)A(2)第一步：TiO2＋2C＋2Cl2eq\o(=,\s\up7(高溫))TiCl4＋2CO碳第二步：加入足量鹽酸，過濾，除去過量鎂、MgCl2，洗滌14．(15分)某鋁合金中含有鎂、銅、硅，有良好的機(jī)械性能、強(qiáng)度大又便于加工，可作輕型結(jié)構(gòu)材料。為了測(cè)定其中鋁的含量，有人設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)：(1)取樣品ag。(2)將樣品溶于足量的稀鹽酸中，過濾，濾液中主要含有________離子，濾渣中含有________，在溶解過濾時(shí)使用的玻璃儀器有________________。(3)在濾液中加入過量的氫氧化鈉溶液，過濾，寫出該步驟操作中反應(yīng)的離子方程式_______________________________________________________________________________________________________________________________