Question

【題目】汽車的使用是人類進步的標志，但生產汽車的材料、使用的能源等是人們關注并需解決的問題。

(1)制造汽車的材料以鋼鐵為主，鋼是_______的合金；寫出在高溫下碳與氧化鐵反應的化學方程式：_______________________________________。

(2)鋼鐵的防腐是汽車制造業研究的重要課題之一。鐵生銹的原因是___________。

(3)有些汽車新型排氣系統中，使用抗腐蝕性能好的鈦合金材料。生產鈦(Ti)的部分工藝流程圖如下：

回答以下問題：

①二氧化鈦中鈦元素的化合價為_______。

②寫出鎂與四氯化鈦(TiCl4)發生反應的化學方程式：____________________________；該反應類型屬于___________。上述反應需在氬氣環境中進行，理由是_____________。

(4)家用汽車和公交車相比，前者的耗油量大約是后者的1/5左右。前者和后者在行駛時所排出的污染物的比率大致也是1／5左右。如果后者載運乘客量平均為50人，前者平均為2人，請對比它們在燃料利用和污染環境方面等因素，你的建議是_______。

Answer 1

【答案】 鐵和碳 2Fe2O3+3C4Fe+3CO2 鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣等發生化學反應 ＋4 2Mg+TiCl4Ti+2MgCl2 置換反應 防止高溫下Mg(或Ti)被氧化 發展公共交通(合理答案均可)

【解析】鋼是鐵的合金，是指鐵中含有少量的碳；高溫下碳與氧化鐵反應的化學方程式為：2Fe2O3+3C 高溫4Fe+3CO2；（2）鐵在潮濕的空氣中易與空氣中的氧氣、水蒸氣等發生化學反應使鐵變質；（3）①二氧化鈦中各元素的化合價的代數和為0，已知氧元素的化合價為-2價，設鈦元素的化合價為x，則x+（-2）2=0，得x=+4，故二氧化鈦中鈦元素的化合價為+4；②鎂與四氯化鈦(TiCl4)發生反應的化學方程式為：2Mg+ TiCl4高溫Ti+2Mg Cl2；該反應是由一種單質和一種化合物反應生成另一種單質和另一種化合物，符合置換反應的特點，是分解反應；氬氣是一種不活潑的氣體，可以起到保護作用，該反應是在高溫的條件下進行，氬氣可以防止熾熱的金屬被氧化；（4）使用私家車污染大 、耗油高，推薦大家多乘坐公交車少開私家車。