金属材料在生产、生活中有着广泛的应用．人类每年从自然界提取大量的金属，其中提取量最大的是铁．用赤铁矿和一氧化碳炼铁的化学方程式为

题文

金属材料在生产、生活中有着广泛的应用．（1）人类每年从自然界提取大量的金属，其中提取量最大的是铁．用赤铁矿（主要成分为Fe2O3）和一氧化碳炼铁的化学方程式为______．（2）每年世界上钢铁的产量很高，但钢铁的锈蚀也给人类带来了巨大的损失，铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟______等物质共同相互作用的结果．（3）颗粒达到纳米级的单质铁具有很强的反应活性，俗称“纳米铁”．实验室制备的方法是：以高纯氮气作保护气，在高温条件下用H2和FeCl2发生置换反应，生成“纳米铁”．写出生成“纳米铁”的化学方程式______．（4）某化学探究小组为了验证铁、铜、镁、汞的金属活动性顺序，设计了如下实验方案：①将大小一样的铁片和镁片分别加入到溶质质量分数相同的稀盐酸中；②将铜片加入到硝酸汞溶液中，铜片上出现银白色物质；③将金属片A加入到溶液B中．根据实验①判断出镁的金属活动性比铁强，依据的现象是______，根据实验②的现象得出的结论是______．（5）将一定质量镁片加入到50g某稀硫酸中恰好完全反应后，放出0.4g氢气，试计算该稀硫酸中溶质的质量分数．39.2%

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）由高炉炼铁的原理，答案为：Fe2O3+3CO 高温 . Fe+3CO2（1分）（2）钢铁在空气中锈蚀，被氧化成三氧化二铁，故答案为：氧气、水（1分）（3）题中所给信息：反应物为氢气和氧化铁，反应条件为高温，反应类型为置换反应，产物有铁，另一产物就为氯化氢，故答案为：FeCl2+H2 高温 . Fe+2HCl（1分）（4）因金属活动性镁强于铝，故：镁片与盐酸反应比铁片与盐酸反应剧烈；（1分）（金属活动顺序中，铜排在汞前面，）铜比汞的金属活动性强，（故铜可置换出汞；）（1分）（5）镁投入酸中与酸发生了反应，产生的氢气的质量与消耗的酸的质量之比与它们的式量之比相等设稀硫酸中硫酸的质量为X，则Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑（1分）98        2X        0.4g（1分）982=x0.4（或98：2=X：0.4g）（参与反应的物质的质量之比等于物质的式量之比）（1分）X=19.6g（1分）稀硫酸中溶质的质量分数为19.6g/50g×100%=39.2%（1分）答：稀硫酸中溶质的质量分数为19.6g/50g×100%=39.2%．

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解析

 高温 . 

考点

据考高分专家说，试题“金属材料在生产、生活中有着广泛的应用．（.....”主要考查你对 [一氧化碳还原氧化铁 ]考点的理解。

一氧化碳还原氧化铁

氧化铁自身具有氧化性，我们可以用一氧化碳还原氧化铁。灼热的氧化铁可以和氢气（H2）、碳（C）、一氧化碳（CO）等具有还原性物质反应，生成铁+X（氧化物）。

实验室一氧化碳还原氧化铁： ①反应原理：3CO + Fe2O32Fe + 3CO2 ②装置： ③现象：红色粉末逐渐变为黑色；澄清石灰石变浑浊，尾气燃烧时产生蓝色火焰。 ④实验步骤：a.检验装置的气密性b.装入药品并固定装置c.通入一氧化碳气体并点燃酒精灯d.待装置内的空气全部排尽后点燃酒精喷灯给氧化铁加热e.当试管内的红色粉末变为黑色时，停止加热f.待玻璃管内的固体冷却后，停止通一氧化碳，并熄灭酒精灯 ⑤实验结论：红色的氧化铁被一氧化碳还原成单质铁，一氧化碳在高温条件下得到了氧，生成了二氧化碳。 ⑥化学反应方程式:3CO + Fe2O32Fe + 3CO2 CO2+Ca（OH）2==CaCO3↓+H2O2CO+O22CO2⑦注意事项： a.反应条件:高温;若无洒粉喷灯可在酒精灯火焰上加一个金属网罩。 b.CO有剧毒，实验应在通风橱中进行，未反应完的气体要进行尾气处理;尾气处理方法有收集法、燃烧法(将CO转变为无毒的CO2)以防止污染空气。 c.操作顺序：CO要“早出晚归”，洒精喷灯要“迟到早退”。实验开始先通入CO，排尽装置内的空气，防止CO 与空气混合，加热时发生爆炸；实验完毕后要继续通入 CO气体，直到玻璃管冷却，防止高温下的铁与空气接触，被氧化。