Question

【題目】“科技是第一生產(chǎn)力”，我國科學(xué)家在科技發(fā)展道路上做出了突出的貢獻。

(1)南仁東—— FAST 工程首席科學(xué)家、總工程師，被稱為“天眼之父”。被譽為“中國天眼”的 FAST,是目前世界上最大單口徑、最靈敏的射電望遠鏡，2016 年 9 月在貴州落成。如圖所示，請回答下列問題:

①“ 中國天眼” 的“ 眼眶” 及塔架都是采用角鋼制成， 角鋼屬于__________(填“無機非金屬材料”“金屬材料”“有機合成材料”之一)。

②角鋼中含有錳(Mn)和硅，錳可以與稀鹽酸發(fā)生置換反應(yīng)，生成錳的化合物中錳元素顯+2 價。請寫出錳與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____。

③鋁有很好的抗腐蝕性，是因為鋁在空氣中易與氧氣反應(yīng)生成致密的_____(填化學(xué)式)薄膜。

(2)侯德榜——侯氏制堿法創(chuàng)始人，該方法就是以海水曬鹽得到的氯化鈉為原料，制得純堿碳酸鈉。碳酸鈉和氯化鈉的溶解度曲線如圖所示，試回答下列問題:

①t2℃時 Na2CO3 的溶解度_____NaCl 的溶解度(填“大于”“小于”“等于”之一) ;

②若 Na2CO3 中混有少量的 NaCl, 提純 Na2CO3, 最好采取的方法是__________(填“降溫結(jié)晶”或“蒸發(fā)結(jié)晶”)。

③將 t1℃時 NaCl 和 Na2CO3 的飽和溶液(溶液內(nèi)均無固體剩余)，均升溫到 t2℃，所得 NaCl 溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)_____Na2CO3 溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)(填“大于”“小于”“等于”之一) ;

④t2℃時將 40g Na2CO3 固體加入 50g 水中，所得 Na2CO3 溶液中溶質(zhì)與溶劑的質(zhì)量比為_____。

Answer 1

【答案】金屬材料 Mn+2HCl=MnCl2+H2↑ Al2O3 大于 降溫結(jié)晶 等于 2:5

【解析】

金屬材料是由金屬或合金制成的物體，錳可以與稀鹽酸發(fā)生置換反應(yīng)生成氯化錳和氫氣，鋁在空氣中易與氧氣反應(yīng)生成氧化鋁。碳酸鈉的溶解度隨溫度增加而增大，氯化鈉的溶解度隨溫度升高變化不大，因此對碳酸鈉溶液進行蒸發(fā)濃縮再冷卻結(jié)晶的過程中碳酸鈉會大量析出，而由于氯化鈉的量較少則會留在溶液中，從而和碳酸分離開。

(1) ①“ 中國天眼” 的“ 眼眶” 及塔架都是采用角鋼制成，是合金，角鋼屬于金屬材料。

② 角鋼中含有錳(Mn)和硅，錳可以與稀鹽酸發(fā)生置換反應(yīng)，生成錳的化合物中錳元素顯+2 價。錳與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化錳和氫氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

③鋁有很好的抗腐蝕性，是因為鋁在空氣中易與氧氣反應(yīng)生成致密的氧化鋁薄膜，填化學(xué)式為。

(2) ① t2℃時 Na2CO3 的溶解度大于NaCl 的溶解度。

②碳酸鈉溶液進行蒸發(fā)濃縮再冷卻結(jié)晶的過程中碳酸鈉會大量析出，而由于氯化鈉的量較少則會留在溶液中，從而和碳酸分離開若 Na2CO3 中混有少量的 NaCl, 提純 Na2CO3, 最好采取的方法是降溫結(jié)晶。

③將 t1℃時 NaCl 和 Na2CO3 的飽和溶液(溶液內(nèi)均無固體剩余)，均升溫到 t2℃，所得 NaCl 溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)等于Na2CO3 溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

④ t2℃時，碳酸鈉的溶解度為40g，將 40g Na2CO3 固體加入 50g 水中，溶解度碳酸鈉的質(zhì)量為，所得 Na2CO3 溶液中溶質(zhì)與溶劑的質(zhì)量比為