Question

【題目】哈爾濱地鐵（Harbin Metro）是中國黑龍江省哈爾濱市的城市軌道交通系統(tǒng)，是中國首個高寒地鐵系統(tǒng)。該工程于2008年3月31日啟動，總里程340公里。目前，哈爾濱地鐵2號線工程正在建設中。

（1）制成地鐵列車的鋼軌材料是錳鋼，其主要性能是_______、________。

（2）地鐵的開通不僅方便了人們的出行，而且還減少了空氣污染。因為地鐵通常是電力機車，地鐵在行駛過程中的能量轉化為______。

（3）地鐵中的某些部件是金屬鈦（Ti）制成的，該金屬的冶煉方法是利用二氧化鈦和金屬鋁在高溫下發(fā)生置換反應制得的，此反應的化學方程式為__________，反應前后鈦元素的化合價分別為________。

Answer 1

【答案】韌性好、硬度大 電能轉化為機械能 3TiO2+4Al2Al2O3+3Ti +4價， 0價

【解析】

（1）由于地鐵機車重量大，鋼軌需要硬度大、韌性好所以常用錳鋼；

（2）地鐵機車通常是電力機車，機車行駛過程中的能量轉化是電能轉化為機械能；

（3）二氧化鈦和金屬鋁在高溫下反應生成鈦和氧化鋁，反應的化學方程式為：3TiO2+4Al2Al2O3+3Ti；在TiO2中，已知氧元素的化合價為-2，設鈦元素的化合價為x，則有x+（-2）×2=0，解得x=+4，生成的鈦是單質(zhì)，在單質(zhì)中，元素的化合價為零。