16.金屬材料是現(xiàn)代生活和工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用極為普遍的一類物質(zhì)。

　　(1)鈦合金是21世紀(jì)的重要材料，具有熔點(diǎn)高、可塑性好、抗腐蝕性強(qiáng)、與人體有很好的“相容性”等優(yōu)良性能。金屬有下列用途：①用來做保險(xiǎn)絲;②用來制人造骨;③用于制造船舶;④用于制造航天飛機(jī)。其中與鈦合金性能相符合的是__②③④__(填序號(hào))。

　　(2)鐵是一種最主要的金屬材料，實(shí)驗(yàn)室里用一氧化碳還原氧化鐵得到鐵，實(shí)驗(yàn)過程中，先通入一氧化碳的目的是__趕走管內(nèi)的空氣，防止爆炸__。煉鐵廠常以焦炭、赤鐵礦、空氣等為主要原料煉鐵，反應(yīng)過程如下：

　　焦炭――→過量空氣、高溫①　CO2　――→焦炭、高溫②CO――→赤鐵礦、高溫③　Fe

　　寫出②③兩步的化學(xué)方程式__CO2+C=====高溫2CO__、__3CO+Fe2O3=====高溫2Fe+3CO2__。

　　(3)礦物的儲(chǔ)量有限，而且不可再生，我們必須保護(hù)金屬資源并進(jìn)行金屬的回收利用。某興趣小組同學(xué)欲從含有硫酸、硫酸亞鐵和硫酸銅的廢液中，回收全部金屬銅，應(yīng)先加入__稍過量鐵粉__，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：__Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑__、__Fe+CuSO4===FeSO4+Cu__。

　　充分反應(yīng)后過濾，濾渣中含有__Fe、Cu__，繼續(xù)處理可以得到純凈的金屬銅和硫酸亞鐵固體。

　　(4)在學(xué)習(xí)了金屬資源保護(hù)內(nèi)容以后，興趣小組同學(xué)對(duì)金屬的銹蝕做了觀察，發(fā)現(xiàn)殘留水的鐵鍋在與水面接觸的部位最易生銹;家用的銅質(zhì)水龍頭也生了一層綠色的銅銹�；貞浺延械闹�識(shí)，鐵生銹的原因是__與空氣中的O2、H2O同時(shí)接觸__。那么銅生銹的原因是什么?查閱有關(guān)資料：銅銹的主要成分是Cu2(OH)2CO3。他們除依照鐵釘銹蝕條件的探究方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)外，還補(bǔ)充做了銅銹蝕與__CO2__有關(guān)的實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)寫出一種防止鐵或銅等金屬制品生銹的具體方法__保持金屬及金屬表面的潔凈與干燥(合理即可)__。

　　四、計(jì)算題

　　17.(2014，泰安)興趣小組的同學(xué)為測(cè)定某一鐵銅合金中含鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，將6 g該合金粉末樣品，加入溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的硫酸銅溶液160 g中，二者恰好完全反應(yīng)。同時(shí)為了充分利用資源，還對(duì)反應(yīng)后的物質(zhì)進(jìn)行回收處理。請(qǐng)結(jié)合下列圖式計(jì)算：

　　(1)該合金樣品中含鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(計(jì)算結(jié)果精確至0.1%)

　　(2)所得固體銅的質(zhì)量a為多少克?

　　(3)向不飽和濾液中加入多少克水，能得到5%的硫酸亞鐵溶液，用于缺鐵花卉的營(yíng)養(yǎng)液。[(2)(3)中計(jì)算結(jié)果精確至0.1 g]

　　解：設(shè)樣品中鐵的質(zhì)量為x，生成銅的質(zhì)量為y，生成硫酸亞鐵的質(zhì)量為z。

　　Fe+CuSO4　===　FeSO4+Cu

　　56　　160　　　　　152 　 64

　　x 160 g×10% z y

　　56/160=x/(160 g×10%)　x=5.6 g

　　160/64=(160 g×10%)/y　y=6.4 g

　　160/152=(160 g×10%)/z　z=15.2 g

　　(1)樣品中含鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=5.6 g/6 g×100%=93.3%

　　(2)a=6.4 g+(6 g-5.6 g)=6.8 g

　　(3)設(shè)要得到5%的硫酸亞鐵溶液，需要向不飽和濾液中加入水的質(zhì)量為m。

　　15.2 g/(5.6 g+160 g-6.4 g+m)×100%=5%

　　m=144.8 g