5.2 金属矿物 铁的冶炼
一.填空题(共4小题)
1.某化学兴趣小组根据如图所示进行模拟炼铁的实验,并对产物成分进行探究.
经初步分析:
无色气体A不含有单质气体,黑色粉末B含有两种单质中的一种或者两种.
高炉炼铁的原理为:Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2,请写出反应器中一氧化碳是如何产生的化学方程式: .
兴趣小组又分成甲乙两组分别对无色气体A和黑色粉末B的成分进行探究.
【猜想与假设】
甲组在分析了炼铁的原理后,认为无色气体A中可能有CO2,也可能有未反应的 .乙组认为黑色粉末的成分中存在以下三种情况:
假设一:只含有铁. 假设二:只含有 . 假设三:以上两种物质都含有.
【实验与探究】
(1)为验证甲组的猜想,大家按 如图示进行实验(箭头表示气体流向):
当看到Ⅰ中澄清石灰水变浑浊,Ⅲ中灼热的氧化铜变红,可以确定无色气体A的成分为: ,Ⅱ中浓硫酸的作用是: .
(2)为验证乙组中假设三成立,大家用物理和化学两种方法来进行探究
写出黑色粉末B中加入过量的稀盐酸反应的化学方程式: .
【交流与反思】
在做甲组的实验中发现其存在一个很不环保的缺陷,请指出来 .
2.铁是使用非常广泛的一种金属.
(1)炼铁厂常用赤铁矿石(主要成分为氧化铁)和一氧化碳反应冶炼生铁,该反应的化学方程式为 .
(2)根据如图所示的转化关系回答问题:
①若X为非金属单质,则该反应的化学方程式为 ;
②若X为金属单质,则X的金属活动性比铁 (填“强”或“弱”).
(3)自行车是很便捷的交通工具,为防止铁制链条锈蚀,应采取的措施是 .
3.铁在生产生活中应用十分广泛.
(1)工业上常用赤铁矿(主要成分是Fe2O3)和一氧化碳在高温下炼铁,其反应的化学方程式为 .
(2)下列铁制品在使用时,主要利用金属具有良好导热性的是 (填标号).
A.铁锤 B.铁丝 C.铁锅
(3)如图实验中,洁净无锈的铁钉在 (填标号)情况下最容易生锈.写出防止铁制品生锈的l条措施:
(4)某麦片里添加了一种极细的铁粉,食用后在胃酸(含HCl)作用下可被人体吸收.写出铁与胃酸反应的化学方程式: .
4.钢铁是人类生活和生产中非常重要的材料,但全世界每年都有约占产量四分之一的钢铁生锈损失.通过查阅资料、进行实验对上述问题进行研究.请问答下列问题:
(1)我国在春秋战国时期钢铁生产就处于世界领先地位.工业上用一氧化碳和赤铁矿(主要成分是Fe2O3)炼铁的化学方程式是: ;
(2)常温下,铁生锈的条件是铁接触空气中的 和 :
请设计一个化学实验证明上述结论: .
(3)防止钢铁制品生锈常用的方法是(举