Question

人類每年都要從大自然中提取大量的金屬，用于滿足日常生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要．
（1）鋼鐵是我們?nèi)粘Ｉ�活中使用最多的金屬材料．高爐煉鐵常以焦炭、鐵礦石、石灰石、空氣等為原料．煉鐵過程中，一氧化碳和赤鐵礦（主要成分為Fe₂O₃）反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．
（2）我國鋼鐵年產(chǎn)量很高，但因銹蝕造成的損失也很驚人．
某化學(xué)小組用如圖所示實(shí)驗(yàn)探究鐵生銹的條件（每支試管中均放有完全相同的潔凈鐵釘）：

①甲同學(xué)認(rèn)為，只要根據(jù)試管A發(fā)生的現(xiàn)象就能夠得出鐵的銹蝕是鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣共同作用的結(jié)果．乙同學(xué)不同意他的觀點(diǎn)，認(rèn)為必須綜合觀察以上試管中的

 

（選填試管編號(hào)）發(fā)生的現(xiàn)象，并經(jīng)過科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评�，才能得出上述結(jié)論．
②試管D和E實(shí)驗(yàn)的目的是進(jìn)一步探究鐵在

 

的環(huán)境中是否更容易銹蝕．
③人們常采取在鐵制品表面涂刷油漆或鍍上其他金屬等方法，以防止其銹蝕．上述方法所依據(jù)的原理是

 

．為防止金屬銹蝕，除了采用覆蓋保護(hù)膜等措施以外，還可以制成合金．這是因?yàn)楹辖鹋c純金屬相比，其組成和內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，從而引起

 

的變化．
④我國礦物儲(chǔ)量很豐富，但人均占有量并不多，請(qǐng)保護(hù)金屬資源！下面幾種做法中，可有效保護(hù)金屬資源的是

 

（填字母）．
a．回收利用廢舊金屬制品                     b．任意開采鐵礦石
c．鐵制品不加處理，存放在潮濕的環(huán)境中       d．尋找、開發(fā)金屬的代用品
（3）某化學(xué)興趣小組對(duì)金屬的性質(zhì)做了如下探究：
①某同學(xué)向分別盛有等質(zhì)量的鐵粉和鋅粒的試管中，倒入等質(zhì)量、等溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀硫酸，以“金屬表面產(chǎn)生氣泡的快慢”為標(biāo)準(zhǔn)來判斷兩種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱．有的同學(xué)認(rèn)為這種方案不夠合理，理由是

 

．
②將一定質(zhì)量鐵粉放入硝酸銅、硝酸鋅的混合液中充分反應(yīng)后過濾，所得固體中一定含有的物質(zhì)是

 

，且反應(yīng)后溶液質(zhì)量比反應(yīng)前

 

（選填“增大”、“減小”或“不變”）．
（4）性質(zhì)決定用途，用途反映性質(zhì)是重要的化學(xué)學(xué)科思想．用鎂粉制作的煙花在夜空中發(fā)出耀眼的白光，這是利用了鎂的

 

性．

Answer 1

考點(diǎn)：鐵的冶煉,探究金屬銹蝕的條件,金屬的物理性質(zhì)及用途,金屬的化學(xué)性質(zhì),金屬資源的保護(hù),書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：金屬與金屬材料

分析：（1）首先根據(jù)反應(yīng)原理找出反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件，根據(jù)化學(xué)方程式的書寫方法、步驟進(jìn)行書寫即可．
（2）①要證明鐵的銹蝕是鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣共同作用的結(jié)果，就要看鐵分別在隔絕空氣、隔絕水的條件下，和暴露在有水和空氣的條件下的不同，得出結(jié)論．
②試管D和E實(shí)驗(yàn)的目的是進(jìn)一步探究鐵在鹽、酸存在的環(huán)境中鐵的銹蝕情況；
③根據(jù)鐵銹蝕所需條件，分析采取在鐵制品表面涂刷油漆或鍍上其他金屬等方法，以防止其銹蝕的原理；金屬的組成和內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，其性質(zhì)等就會(huì)發(fā)生變化；
④對(duì)比可有效保護(hù)金屬資源的做法，判斷做法中可有效保護(hù)金屬資源的做法．
（3）金屬的顆粒大小不同，與酸的反應(yīng)速度也不同；根據(jù)三種金屬活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序：鋅鐵銅，進(jìn)行分析．
（4）鎂能在空氣中燃燒，生成氧化鎂．

解答：解：（1）工業(yè)上用一氧化碳還原氧化鐵煉鐵，主要是利用CO的還原性，在高溫下和氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe₂O₃+3CO

高溫  .

2Fe+3CO₂．故填：Fe₂O₃+3CO

高溫  .

2Fe+3CO₂；
（2）①要證明鐵的銹蝕是鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣共同作用的結(jié)果，就要看鐵分別在隔絕空氣、隔絕水的條件下，和暴露在有水和空氣的條件下的不同，得出結(jié)論．所以必須全面觀察試管ABC發(fā)生的現(xiàn)象，并經(jīng)過科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评�，才能得出上述結(jié)論．
故答案為：ABC．
②試管D和E實(shí)驗(yàn)的目的是進(jìn)一步探究鐵在鹽、酸存在的環(huán)境中鐵的銹蝕情況．
故答案為：鹽、酸存在．
③采取在鐵制品表面涂刷油漆或鍍上其他金屬等方法，都可使鐵與空氣中水和氧氣隔絕，而達(dá)到防止銹蝕的目的；
金屬的組成和內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，其性質(zhì)等就會(huì)發(fā)生變化．
故答案為：將鐵制品與空氣和水隔絕（或?qū)㈣F制品與潮濕的空氣隔絕）；性質(zhì)．
④a．回收利用廢舊金屬制品，可有效保護(hù)金屬資源；故a正確；
b．任意開采鐵礦石，不能合理開發(fā)利用，不能有效保護(hù)金屬資源；故b不正確；
c．鐵制品不加處理，存放在潮濕的環(huán)境中，金屬被腐蝕，不能有效保護(hù)金屬資源；故c不正確；
d．尋找、開發(fā)金屬的代用品，可有效保護(hù)金屬資源；故d正確
故填：ad；
（3）①金屬的顆粒大小不同，與酸的反應(yīng)速度也不同，所以沒控制相同的條件，顆粒大小不同，金屬表面產(chǎn)生氣泡的快慢，也會(huì)受到影響．
故答案為：沒控制相同的條件，顆粒大小不同．
②三種金屬活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序：鋅＞鐵＞銅，可知鐵只能置換出銅，根據(jù)鐵與硝酸銅反應(yīng)的方程式：Fe+Cu（NO₃）₂═Cu+Fe（NO₃）₂．可知56份質(zhì)量的鐵可以置換出64份質(zhì)量的銅，所以反應(yīng)后溶液質(zhì)量比反應(yīng)前減�。�
故答案為：Cu；減�。�
（4）鎂燃燒時(shí)能發(fā)出耀眼的強(qiáng)光，可以用于制作煙花；故填：可燃．

點(diǎn)評(píng)：本題以實(shí)驗(yàn)探究的形式考查鐵生銹的條件、實(shí)驗(yàn)中的條件控制、金屬的活動(dòng)性等，解題關(guān)鍵是能利用控制變量的方法分析鐵生銹的條件及熟練運(yùn)用金屬活動(dòng)性的順序．