Question

金屬材料在生產(chǎn)、生活中有著廣泛的應(yīng)用．
（1）人類每年從自然界提取大量的金屬，其中提取量最大的是鐵．用赤鐵礦（主要成分為Fe₂O₃）和一氧化碳煉鐵的化學(xué)方程式為________．
（2）北京奧運(yùn)會(huì)用到多種材料．下列應(yīng)用中使用金屬材料的有________（填序號(hào)）．
①使用金、銀和銅等制作獎(jiǎng)牌②使用純羊毛和聚酯纖維制作“福娃，，
③使用新型鋼材建造“鳥巢”④使用聚氟乙烯制造“水立方”外層膜
（3）顆粒達(dá)到納米級(jí)的單質(zhì)鐵具有很強(qiáng)的反應(yīng)活性，俗稱“納米鐵”．實(shí)驗(yàn)室制備的方法是：以高純氮?dú)庾鞅Ｗo(hù)氣，在高溫條件下用H₂和FeCl₂發(fā)生置換反應(yīng)，生成“納米鐵”．請(qǐng)回答以下問題：
①寫出生成“納米鐵”的化學(xué)方程式________．
②反應(yīng)中需要保護(hù)氣的原因是________．
（4）某化學(xué)探究小組為了驗(yàn)證鐵、銅、鎂、汞的金屬活動(dòng)性順序，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案：①將大小一樣的鐵片和鎂片分別加入到溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的稀鹽酸中；②將銅片加入到硝酸汞溶液中，銅片上出現(xiàn)銀白色物質(zhì)；③將金屬片A加入到溶液B中．根據(jù)實(shí)驗(yàn)①判斷出鎂的金屬活動(dòng)性比鐵強(qiáng)，依據(jù)的現(xiàn)象是________；根據(jù)實(shí)驗(yàn)②的現(xiàn)象得出的結(jié)論是________；要通過實(shí)驗(yàn)③得出鐵和銅的金屬活動(dòng)性順序，那么，如果B是硫酸銅溶液，則金屬A是________，如果A是銅，則溶液B是________．

Answer 1

解：（1）高爐煉鐵的原理，故答案為：3CO+Fe₂O₃2Fe+3CO₂
（2）金屬概念，故答案為：①③
（3）由信息知高溫條件下，H₂和FeCl₂發(fā)生置換反應(yīng)，生成鐵，故答案為：FeCl₂+H₂Fe+2HCl
高溫條件下，鐵性質(zhì)活潑，用了性質(zhì)穩(wěn)定的高純氮?dú)庾鞅Ｗo(hù)氣，故答案為：防止鐵在高溫下與氧氣反應(yīng)
（4）金屬活動(dòng)性越強(qiáng)，與酸反應(yīng)置換出氫氣就越容易；金屬活動(dòng)性強(qiáng)的金屬可以將金屬活動(dòng)性弱的金屬?gòu)钠潲}溶液中置換出來．
故答案為：鎂片與鹽酸反應(yīng)比鐵片與鹽酸反應(yīng)劇烈、銅的金屬性比汞強(qiáng)、鐵、鹽酸等
分析：根據(jù)煉鐵原理、金屬概念和鋼鐵腐蝕能解出（1）（2）；（3）為信息處理題，反應(yīng)物為氫氣和氧化鐵，反應(yīng)條件為高溫，反應(yīng)類型為置換反應(yīng)，產(chǎn)物有鐵，另一產(chǎn)物就為氯化氫，實(shí)質(zhì)是氫置換出鐵．金屬活動(dòng)性越強(qiáng)，與酸反應(yīng)置換出氫氣就越容易；金屬活動(dòng)性強(qiáng)的金屬可以將金屬活動(dòng)性弱的金屬?gòu)钠潲}溶液中置換出來．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了煉鐵原理、鋼鐵的腐蝕、金屬活動(dòng)性順序以及應(yīng)用信息進(jìn)行問題分析，同時(shí)也培養(yǎng)學(xué)生的信息處理能力．