Question

1．鋼鐵容易腐蝕，工業(yè)生產(chǎn)中常需對鋼鐵進(jìn)行“發(fā)藍(lán)處理，以有效避免或減緩鋼鐵的腐蝕．所謂“發(fā)藍(lán)”，就是在鋼鐵零件等進(jìn)行氧化處理，使其表面形成一層致密的藍(lán)黑色氧化膜．發(fā)藍(lán)處理過程可表示如下：

（1）步驟Ш用除銹液（15%的硫酸溶液）浸泡鐵件的目的在于除去鐵表面的鐵銹，該步反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe₂O₃+3H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+3H₂O．
（2）為檢驗經(jīng)過步驟Ⅳ處理的鐵件是否合格，常往成品表面滴上5%的硫酸銅溶液一段時間．如果成品不合格（即鐵件表面有微小松孔，未形成致密的氧化膜），將觀察到鐵制品表面有紅色固體析出．
（3）工業(yè)生產(chǎn)中常常安排步驟V進(jìn)一步處理經(jīng)步驟Ⅳ處理后的鐵件，以確保鐵件表面微小的松孔發(fā)生鈍化作用．該過程利用了重鉻酸鉀（KCr₂O₇）的氧化（填化學(xué)性質(zhì)）．
（4）除銹后的鐵片在發(fā)藍(lán)液（NaNO₂、NaNO₃及NaOH組成的混合液）中浸泡（步驟IV），發(fā)生了復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)：
反應(yīng)一：3Fe+1NaNO₂+5NaOH-3Na₂FeO₂+1H₂O+1NH₃↑
反應(yīng)二：8Fe+3NaNO₃+5NaOH+2H₂O=4Na₂Fe₂O₄+3NH₃↑
反應(yīng)三：Na₂FeO₂+Na₂Fe₂O₄+2H₂O=Fe₃O₄+4NaOH
①配平“反應(yīng)一”的化學(xué)方程式（將系數(shù)直接填在橫線上）．
②若要循環(huán)使用發(fā)藍(lán)液，從理論角度分析，需要往使用過的發(fā)藍(lán)液中加入B
A．只需加入NaNO₂B．只需加入NaNO₂和NaNO₃
C．需要加入NaNO₂、NaNO₃和NaOHD．不需加入任何物質(zhì)而直接使用．

Answer 1

分析 （1）鐵銹的主要成分為氧化鐵，可與稀硫酸反應(yīng)生產(chǎn)硫酸鐵和水；
（2）如不合格，則硫酸銅溶液可與鐵接觸而反應(yīng)；
（3）重鉻酸鉀將鐵氧化生成氧化鐵；
（4）反應(yīng)一為氧化還原反應(yīng)，結(jié)合電子守恒和質(zhì)量守恒配平，反應(yīng)一消耗NaNO₂，反應(yīng)二消耗NaNO₃．

解答 解：（1）鐵銹的主要成分為氧化鐵，可與稀硫酸反應(yīng)生產(chǎn)硫酸鐵和水，則反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe₂O₃+3H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+3H₂O，
故答案為：Fe₂O₃+3H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+3H₂O；
（2）鐵能與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，反應(yīng)的方程式為Fe+CuSO₄ ═FeSO₄ +Cu，故答案為：鐵制品表面有紅色固體析出；
（3）重鉻酸鉀將鐵氧化生成氧化鐵，表現(xiàn)氧化性，故答案為：氧化；
（4）反應(yīng)一為氧化還原反應(yīng)，鐵元素化合價升高了2價，氮元素的化合價降低了6價，反應(yīng)的化學(xué)方程式為3Fe+NaNO₂+5NaOH=3Na₂FeO₂+H₂O+NH₃↑，反應(yīng)一消耗NaNO₂，反應(yīng)二消耗NaNO₃，則要往使用過的發(fā)藍(lán)液中只需加入NaNO₂和NaNO₃，
故答案為：3；1；5；3；1；1；B．

點評 本題綜合考查物質(zhì)的制備以及性質(zhì)實驗的設(shè)計，為高考常見題型，側(cè)重考查學(xué)生的分析能力和實驗?zāi)芰Γ�主要把握物質(zhì)的性質(zhì)以及實驗的原理，題目有利于培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)素養(yǎng)，難度中等．