Question

11．淮安人們翹首以盼的有軌電車即將開通運(yùn)行，建設(shè)輕軌過程中用到了大量的金屬材料．

（1）如圖1，列車使用了大量的鋁合金材料，鋁制品具有很好的抗腐蝕性能，原因是4Al+3O₂=2Al₂O₃（用化學(xué)方程式表示）．
（2）圖2是高爐煉鐵的示意圖，高爐煉鐵的原料有鐵礦石、焦炭、石灰石和熱空氣．其中焦炭的作用是燃燒產(chǎn)生熱量維持爐溫和生成還原劑CO．
（3）圖3是實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)煉鐵的裝置圖．在給氧化鐵加熱前要先通一會(huì)兒一氧化碳?xì)怏w，目的是不純的一氧化碳在加熱時(shí)可能發(fā)生爆炸．實(shí)驗(yàn)過程中A中觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是紅棕色固體逐漸變黑，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)在常溫下鋁與空氣氧氣反應(yīng)及氧化物的性質(zhì)來解答即可；
（2）根據(jù)高爐煉鐵的原料及各原料的作用分析即可；
（3）根據(jù)不純的可燃性氣體在加熱時(shí)可能發(fā)生爆炸進(jìn)行分析解答；根據(jù)一氧化碳還原氧化鐵得到鐵和二氧化碳的原理進(jìn)行分析．

解答 解：（1）因?yàn)樵诔�溫下，鋁在空氣中與氧氣反應(yīng)，其表面生成一層致密的氧化鋁薄膜，從而阻止鋁進(jìn)一步被氧化；其化學(xué)方程式為4Al+3O₂=2Al₂O₃；
（2）煉鐵時(shí)要用到焦炭，它有兩個(gè)作用．煉鐵時(shí)需要高溫，焦炭與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳，同時(shí)放出大量熱，可供給煉鐵使用；煉鐵時(shí)還需一氧化碳作還原劑，二氧化碳與過量焦炭反應(yīng)可以生成一氧化碳．
（3）一氧化碳具有可燃性，不純的一氧化碳在加熱時(shí)可能發(fā)生爆炸，為確保實(shí)驗(yàn)安全，實(shí)驗(yàn)前先通一氧化碳；實(shí)驗(yàn)過程中A中觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是紅棕色固體逐漸變黑，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
故答案為：
（1）4Al+3O₂=2Al₂O₃；（2）生成還原劑CO．
（3）不純的一氧化碳在加熱時(shí)可能發(fā)生爆炸． 紅棕色固體逐漸變黑，F(xiàn)e₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了鐵生銹與防治及金屬的化學(xué)性質(zhì)，完成此題，可以依據(jù)已有的知識(shí)進(jìn)行分析，掌握金屬生銹的原因、防止金屬生銹的方法、金屬的化學(xué)性質(zhì)等是正確解題的關(guān)鍵．