题目内容

联合钢铁工业的基本生产流程示意图如下,请回答相关问题.
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(1)上述3种含铁物质中,属于金属材料的是:
 

(2)铁在氧气中燃烧的化学方程式为:
 

(3)某同学取赤铁矿样品10g,与足量的一氧化碳充分反应,并将生成的气体通入足量的氢氧化钠的溶液中,溶液的质量增加了5.5g.请你根据该同学的实验数据,计算出赤铁矿样品中三氧化二铁的质量分数.
(4)铁制品使用过程中会生锈,情况调查如下:
调查内容 掉漆的自行车 裸露在混凝土
以外的钢筋
涂油的
无锈铁钉
镀铬铁质剪刀
铁制品锈蚀
的现象
风吹雨淋,时间长了,掉漆的部分会生锈 时间长了钢筋表面出现锈层 铁钉较长时间仍不生锈 剪刀较长时间不生锈
从调查中可知铁制品生锈的主要条件是
 
;工业上常用稀盐酸除去铁锈,反应的化学方程式为:
 
;下列保护铁资源的建议中,正确的是
 
.(填字母)
A.防止铁制品腐蚀       B.回收利用废旧铁制品        C.任意开采铁矿石
(5)锰和铁在周期表中位置、相对原子质量(锰是55,铁是56)相近.锰与铁的金属活动性谁更强呢?
实验设计:相同温度下,取大小相同的两种金属薄片,用砂纸将表面擦光亮,分别投入等体积、等浓度且足量的稀盐酸中反应,观察现象,填写结论.
金属
与盐酸反应现象 放出气泡速度缓慢 放出气泡速度较快
结论
 
除了比较与酸反应产生气体速度的快慢,你还有其他化学方法可比较这二种金属活动性的强弱吗?请举出一种方法(写出原理即可)
 
分析:(1)金属材料包括纯金属和合金;
(2)书写化学方程式时,必须熟悉反应物、生成物和反应条件,必须遵守质量守恒定律、依据客观事实;
(3)根据题意,溶液增加的质量5.5g即还原氧化铁生成二氧化碳的质量,根据反应的化学方程式,由二氧化碳质量计算参加反应氧化铁的质量,并完成赤铁矿样品中氧化铁的质量分数的计算;
(4)铁生锈的条件是铁与水和氧气同时接触;保护金属资源的措施是①防止金属的腐蚀②金属的回收利用③寻找金属的代用品④有计划合理的开采矿物;
(5)根据实验现象可以判断金属的活泼性.
解答:解:(1)生铁和钢是铁的合金,属于金属材料;
(2)铁与氧气在点燃条件下反应生成四氧化三铁,该反应的化学方程式为:3Fe+2O2
 点燃 
.
 
Fe3O4;
(3)设样品中Fe2O3的质量为x.
Fe2O3+3CO
 高温 
.
 
2Fe+3CO2
160                 132
 x                  5.5g
160
132
=
x
5.5g

解得x=≈6.67g
样品中Fe2O3的质量分数为
6.67g
10g
×100%=66.7%;
(4)铁生锈的条件是铁与水和氧气同时接触;盐酸除锈的化学方程式为:6HCl+Fe2O3═2FeCl3+3H2O;任意开采铁矿石不正确,应该有计划合理的开采铁矿石;
(5)金属与酸反应的速率越快,金属越活泼.结论:锰比铁活泼;另一种方法:将锰放入硫酸亚铁溶液中观察.
故答案为:(1)生铁、钢;
(2)3Fe+2O2
 点燃 
.
 
Fe3O4
(3)66.7%;(共(4分):化学方程式(1分),设答(1分),比例式(1分),答案1分)
(4)与水和氧气同时接触;6HCl+Fe2O3═2FeCl3+3H2O; A B
(5)金属活动性锰>铁;将锰放入硫酸亚铁溶液(等合理答案).
点评:本道题综合考查了化学方程式的书写及其金属活泼性比较、金属生锈的条件和保护铁资源的措施,增强了学生节约资源、爱护资源的意识.
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