栏目: 其他说说 来源: www.jsqq.net 时间: 2022-08-30 00:00
材料：人类要在月球居住，首先离不开淡水和氧气，而月球上既没有水又没有空气．科学家发现月球的沙土中含有丰富的含氧钛铁矿，成分为TiO2、Fe2O3的混合物，若将这些矿石利用CO来还原可以提炼单质钛和铁，若用氢气还原，可以得到淡水．若将这些矿石通电，还可以从中分离出氧气．
（1）月球土壤中存在天然的铁、金、银、等多种金属矿物颗粒．若从铁、金（Au）、银混合金属中回收某些金属，将混合金属放入足量的盐酸中充分反应，然后过滤，剩余的固体中可以回收得到的金属组合是
C
C
A．FeB．Au、FeC．Ag、AuD．Fe、Ag
（2）据科学家预测，月球的土壤中吸附着百万吨的氦（He-3），其原子核中质子数为2、中子数为1，每百吨氦（He-3）核聚变所释放的能量相当于目前人类一年消耗的能量．下列关于氦（He-3）元素的说法正确的是
D
D
A．原子核外电子数为3 B．相对原子质量为2
C．原子结构示意图为
D．原子结构示意图为
（3）“嫦娥一号”发射的火箭推进器中装有液态肼（用A表示）和过氧化氢（H2O2），它们混合时的反应方程式为：2H2O2+A═N2+4H2O，则肼（A）的化学式为
D
D
A．N2H2B．N2H4O2C．NH2 D．N2H4
（4）从铁生锈条件来分析，月球上铁制品
不易
不易
（填“易”或“不易”）生锈，原因是：
月球上既没有水又没有空气
月球上既没有水又没有空气
．
（5）现利用CO来还原TiO2、Fe2O3的混合物提炼单质钛和铁，装置如图所示，试回答：
①写出A中发生反应化学方程式（任意一个）
3CO+Fe2O3
高温
.
2Fe+3CO2
3CO+Fe2O3
高温
.
2Fe+3CO2
．
②用CO还原钛铁矿，生成钛和铁的混合物，可用简单的物理方法将两种物质分开
用磁铁吸引铁粉
用磁铁吸引铁粉
．
③就实验操作顺序的问题两位同学出现了分歧．小月认为先通一段时间CO排空，然后再点燃C和A中的酒精灯，小亮认为这样做不好，他的理由是
CO有剧毒，对空气有污染
CO有剧毒，对空气有污染
；
小亮认为先点燃C和A中的酒精灯，然后再通CO，小月又提出反对，她的理由是
CO与容器内空气混合，点燃后可能会发生爆炸
CO与容器内空气混合，点燃后可能会发生爆炸
，老师认为他们的反对意见都有一定道理．请你帮助这两位同学解决他们的困难，你的办法是
先通一段时间氮气，排尽玻璃管内空气，然后再点燃酒精灯
先通一段时间氮气，排尽玻璃管内空气，然后再点燃酒精灯
．
（6）在学习了金属的性质后，化学实验小组同学对“21世纪的重要金属材料钛和钛合金”产生了兴趣，他们进行了如下探究，并请你一同参与．
查阅资料：
A．钛的硬度与钢铁差不多，而它的质量只有同体积钢铁的一半，钛的密度虽然比铝稍大一点，可它的硬度却比铝大两倍．
B．钛属于化学性质比较活泼的金属，但在常温下钛的抗腐蚀性很强．即使把钛放在海水中数年，取出后仍光亮如初．
C．钛合金与人体具有很好的“相容性”，在人体内能抵抗分泌物的腐蚀且无毒．
活动与探究：
①钛与铁的金属活动性哪一种强？
【提出假设】：
钛的金属活动性比铁强
钛的金属活动性比铁强
．
【设计实验】：
将钛放入硫酸亚铁溶液中（或将铁和钛分别放入稀盐酸中；或将铁放入钛的化合物溶液中）
将钛放入硫酸亚铁溶液中（或将铁和钛分别放入稀盐酸中；或将铁放入钛的化合物溶液中）
．
若钛的活动性比铁强，以上实验出现的现象是：
钛的表面有黑色物质生成
钛的表面有黑色物质生成
．
②钛是比较活泼的金属，为什么耐腐蚀性却很强？可能的原因是：
钛的表面易形成致密的氧化物保护膜
钛的表面易形成致密的氧化物保护膜
．
③若要比较铝片和钛片的硬度，你的方法是：
可以使用两者相互刻画，出现痕迹的硬度小一些
可以使用两者相互刻画，出现痕迹的硬度小一些
．
思考与应用：
“物质的性质在一定程度上决定着它的用途”请你判断钛的用途（写两条）：
制人造骨；飞机、飞船等航空工具
制人造骨；飞机、飞船等航空工具
．
（7）若冶炼2000t含杂质3%的生铁，需要含Fe2O376%的上述含氧钛铁矿的质量是多少？（请写出计算过程，结果精确到0.1．）
