Question

金屬及金屬材料在日常生活和工農業生產中發揮著具大的作用，閱讀下列內容，回答有關問題：
（1）地殼中含最多的金屬元素是______，人體中含量最多的金屬元素是______；
（2）鐵是生活中應用最廣泛的金屬材料，生鐵和鋼都是鐵的合金，它們的主要區別是______，工業上用磁鐵礦冶煉生鐵的反應原理是______
（3）金屬資源是有限的，我們必須保護這些資源，請寫出一條有效的保護途徑______
（4）金屬活動性順序是初中化學一個很重要的規律，為了探究鐵、鋁、銅這三種金屬的活動性順序，若只有一支盛有少量稀鹽酸的試管，只需合理安排金屬絲的插人順序（假定能與鹽酸反應的能一次將鹽酸消耗完），也能證明．三種金屬絲的插入順序為______．鉀、鈣、鈉是三種活動性很強的金屬，它們與鹽溶液反應時，一般只與溶液中的水反應生成堿和氫氣，試描述少量的鈉與硫酸銅溶液反應的現象______．

Answer 1

解：（1）由地殼中元素的含量可知，含量最多的前四位元素依次氧、硅、鋁、鐵．所以，地殼中含最多的金屬元素是鋁元素．人體需要的金屬元素中，鈣元素含量最多，約占人體的1.5%．
（2）生鐵含碳量2%-4.3%，鋼含碳量0.03%-2%，所以含碳量不同；用磁鐵礦煉鐵的反應原理是在高溫條件下，利用焦炭與氧氣反應生成的一氧化碳作還原劑，從鐵礦石中將鐵還原出來，反應方程式為：Fe₃O₄+4CO3Fe+4CO₂ ；
（3）防止金屬銹蝕、回收廢舊金屬都可以保護金屬資源．
（4）只有一支盛有少量稀鹽酸的試管，先插入銅片無現象，插入鐵片，鐵片表面產生氣泡，溶液中再伸入鋁片時，不產生氣泡因為鹽酸消耗完了，但是鋁的活動性比鐵強，鋁的表面會析出金屬鐵；也能證明三種金屬的活動性強弱；三種金屬絲的插入順序為Cu、Fe、Al．
鈉放入硫酸銅溶液反應，鈉先與水反應生成氫氧化鈉和氫氣，氫氧化鈉與硫酸銅反應生成生成氫氧化銅沉淀和硫酸鈉，過程中產生的現象是產生氣體、生成藍色沉淀．
故答案為：（1）Al；Ca．
（2）含碳量不同； Fe₃O₄+4CO 3Fe+4CO₂．
（3）防止金屬銹蝕（合理即可）．
（4）Cu Fe Al；放出大量氣泡，生成藍色沉淀．
分析：（1）根據地殼中元素的含量分析，在地殼中含量最多的前四位元素依次氧、硅、鋁、鐵；人體需要的金屬元素中，鈣元素含量最多．
（2）根據鋼和生鐵的區別考慮；根據方程式的書寫方法考慮．
（3）防止金屬銹蝕、回收廢舊金屬都可以保護金屬資源．
（4）金屬的活動性順序的應用主要表現在兩個方面：一是只有排在氫前面的金屬才能與酸發生置換反應，生成鹽和氫氣；二是只有排在前面的金屬才能把后面的金屬從它的鹽溶液中置換出來；鈉與鹽溶液反應，先和水反應，生成的堿再與鹽反應．
點評：此題知識點較多，綜合性較強，需要同學們能夠具有綜合性化學知識．