Question

【題目】神舟十一號與天宮二號的成功對接增強(qiáng)了國人的民族自信，也推動(dòng)了相關(guān)領(lǐng)域的研究。

（1）合金材料的研發(fā)

①合金的很多性能與組成它的純金屬不同。圖1能表示錫鉛合金的是_____（填序號“a”“b”或“c”）。

②鎂合金被譽(yù)為“21世紀(jì)綠色金屬結(jié)構(gòu)材料”。Mg17Al12是一種特殊的鎂合金，通常選擇真空熔煉而非空氣中熔煉的原因是_______（任寫一個(gè)化學(xué)方程式）。該合金是一種儲氫材料，完全吸氫后得到MgH2和Al，“儲氫過程”屬于_____（填“物理”或“化學(xué)”）變化。

（2）合成材料的改良

①堿式碳酸鋁鎂[MgaAlb(OH)c(CO3)d]是一種新型塑料阻燃劑，其中a、b、c、d的代數(shù)關(guān)系式：2a+3b=_____．

②大部分塑料在自然環(huán)境中很難降解而造成“白色污染”，為緩解這一環(huán)境問題可采取的措施有__________ 。（答出一點(diǎn)即可）

（3）CO2的綠色利用

①目前空間站處理CO2的一種方法是在催化劑作用下，利用H2使CO2轉(zhuǎn)化為甲烷并得到生活用水．該反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________。

②以“鐵氧化物”為催化劑，利用太陽能將CO2熱解為碳和氧氣，這一轉(zhuǎn)化過程（如圖2）中化合價(jià)升高的非金屬元素是_____。

Answer 1

【答案】a 2Mg + O22MgO（或4Al + 3O22Al2O3，不標(biāo)條件亦可） 化學(xué) c+2d 使用可降解塑料，減少塑料袋的使用等，合理即可得分。 4H2 + CO2CH4+2H2O 氧元素（O）。

【解析】

(1)①合金的熔點(diǎn)通常比其組分的熔點(diǎn)要低，由圖1可知，熔點(diǎn)比錫、鉛都低的只有a，故此空填寫a；

②因?yàn)?/span>Mg和Al在空氣中容易被氧氣氧化，所以，通常選擇真空熔煉特殊的鎂合金，化學(xué)方程式為2Mg + O22MgO（或4Al + 3O22Al2O3，不標(biāo)條件亦可）；

因該合金是一種儲氫材料，完全吸氫后得到MgH2和Al，物質(zhì)發(fā)生了變化，故“儲氫過程”屬于化學(xué)變化。

(2) ①堿式碳酸鋁鎂的化學(xué)式為MgaAlb(OH)c(CO3)d，根據(jù)化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零的原則可知，正化合價(jià)總和的絕對值等于負(fù)化合價(jià)總和的絕對值，故2a+3b=c+2d；

②為緩解這一環(huán)境問題可采取的措施有使用可降解塑料，減少塑料袋的使用等，合理即可得分。

(3)① H2和CO2在催化劑下反應(yīng)生成甲烷和水，化學(xué)方程式為4H2 + CO2CH4+2H2O；

②由圖2可知，碳元素化合價(jià)由+4變?yōu)?/span>0，而氧元素化合價(jià)由-2價(jià)變?yōu)?/span>0，故化合價(jià)升高的非金屬元素是氧元素(O)