我国钢铁产量居世界第一,为国民经济的发展奠定了坚实的基础,生产生活中铁和铁的化合物也有着广泛的应用。

(一)铁的广泛应用

(1)“加铁酱油”中的铁指的是_____(填“单质”或“元素”)。

(2)铁制炊具加热食物,说明铁具有的性质是_____。

(3)铁与铬、镍等金属熔合可形成“不锈钢”,用不锈钢丝和聚乙烯纤维为原料可制作耐酸防护服材料。以上叙述中没有涉及到_____(填字母)。

A 合金 B 无机非金属材料 C 合成材料 D 复合材料

(二)铁锈成分的探究

(1)下图为某兴趣小组探究铁生锈的三个实验,最先观察到铁锈的是_____(选填序号)。

(2)铁生锈的主要过程为:Fe Fe(OH)2Fe(OH)3Fe2O3•xH2O

次要过程为:FeFeCO3

写出Fe→Fe(OH)2反应的化学方程式_____。

(3)铁锈组分的确定

某铁锈成分为Fe2O3•xH2O和FeCO3.为确定其组成,兴趣小组称取此铁锈样品25.4g,在科研人员的指导下用下图装置进行实验。

(查阅资料)①Fe2O3•xH2O失去结晶水温度为110℃,FeCO3在282℃分解为FeO和CO2

②温度高于500℃时铁的氧化物才能被CO还原。

(1)装配好实验装置后,首先要_____。

(2)装置A中的反应为:H2C2O4(草酸)CO↑+CO2↑+H2O通过B、C装置可得到干燥、纯净的CO气体,洗气瓶B中应盛放_____(选填序号)。

a.浓硫酸 b.氢氧化钠溶液

(3)现控制D装置中的温度为300℃对铁锈进行热分解,直至D装置中剩余固体质量不再变化为止,冷却后装置E增重3.6g,装置F增重2.2g。则样品中FeCO3的质量m(FeCO3)=_____g。

(4)若缺少G装置,Fe2O3•xH2O中x的值会_____。(选填“偏大”、“偏小”、“不变”)

(三)炼铁过程的探究

(1)进行上述实验时,应先点燃A装置中的酒精灯,后对D玻璃管加热,原因是_____。

(2)将上述300℃完全分解后的D装置中剩余固体继续升温,当温度高于500℃时,铁的氧化物全部被CO还原得到铁的质量_____克。(计算过程)

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