Question

人类的生活生产离不开金属．
（1）写出在高炉中用赤铁矿炼铁的化学反应方程式______．
（2）如图所示的是某“暧宝宝”外包装的图片．该“暧宝宝”中发热剂主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠、水等．使用时，先要撕去“暧宝宝”的保护膜，其目的是______，推测发热剂成分中氯化钠的作用是______．
（3）现有一种金属R（可能是银、镁、铁中的一种）．欲确定R，请你一起完成：
①请将银、镁、铁三种金属的元素符号填写在下列金属活动性顺序表中的相应位置
②取少量的金属R的粉末于试管中，逐滴加入稀硫酸，有气泡产生，则R不可能是______．
③待不再产生气泡时，再往溶液中加入洁净的锌片，锌片表面有金属析出，则R是______．写出锌片表面析出金属R的化学反应方程式______．该反应的基本类型属于______（选填“化合”、“分解”、“置换”）反应．

Answer 1

解：（1）高炉中用一氧化碳还原赤铁矿炼铁的化学反应方程式：3CO+Fe₂O₃3CO₂+2Fe；
（2）“暧宝宝”中发热剂主要成分有铁粉，其原理就是利用铁粉生锈放出热量，而铁粉生锈的条件是在氧气和水并存时发生的缓慢氧化；所以使用时，先要撕去“暧宝宝”的保护膜的目的就是铁粉与空气接触，促使铁粉生锈，其中的氯化钠可以加快铁的生锈；故答案为：与空气接触，促使铁粉生锈 加速铁粉生锈，更快地放出热量；
（3）①在金属活动性顺序中，镁＞铁＞H＞银；
②镁和铁的活动性位于氢的前面，能够与酸反应产生气泡，而银排在氢的后面不能与酸发生置换反应，故R不可能为银；
③镁与稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，所以溶液中的溶质有硫酸镁和硫酸亚铁，向其中加入锌：因为镁＞锌＞铁，排在前面的金属能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来，因此锌表面析出的金属是铁，故R金属是铁；锌和铁反应的方程式为：Zn+FeSO₄═ZnSO₄+Fe；该反应符合：单质+化合物→单质+化合物，故属于置换反应．
故答案为：①镁＞铁＞H＞银；②银； ③铁 Zn+FeSO₄═ZnSO₄+Fe 置换
分析：（1）赤铁矿的主要成分Fe₂O₃；高炉炼铁的原理是用还原剂将铁从它的氧化物中还原出来；
（2）根据铁粉生锈的条件需要水和氧气分析；氯化钠可以加快铁的锈蚀；
（3）①根据金属活动性顺序：镁＞铁＞H＞银；
②只有排在氢前面的金属才能置换出酸中的氢，产生气泡；
③只有排在前面的金属才能把后面的金属从其盐溶液中置换出来；单质和化合物反应生成新单质和新化合物的反应是置换反应．
点评：本题考查了铁的生锈条件、炼铁的原理以及铁发生的置换反应，是中考考查的重点之一，要注意顺序化学方程式时铁元素的化合价．