Question

16．修建铁路所需大量钢铁是以铁矿石为主要原料冶炼而得．
（1）写出用一氧化碳和赤铁矿炼铁的化学方程式Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
（2）实验室可用盐酸除铁锈，其化学方程式为Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O，但是盐酸不能过量，否则就会发生另一个反应，化学方程式为Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑．
（3）铝热剂是修建铁路时常用的焊接材料，其反应原理是铝在一定条件下与氧化铁反应得到融熔的铁与另一种氧化物，该反应的化学方程式为2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃，基本类型是置换反应．

Answer 1

分析 （1）高温条件下，一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳；
（2）铁锈的主要成分是氧化铁，与盐酸反应生成氯化铁和水，过量后铁也会与酸反应，写出反应的化学方程式即可．
（3）铝在一定条件下与氧化铁反应得到融熔的铁与另一种氧化物，由质量守恒定律，反应前后元素种类不变，该氧化物是氧化铝，据此进行分析解答．

解答 解：（1）高温条件下，一氧化碳和氧化铁反应的化学方程式为：Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．故填：Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
（2）铁锈的主要成分是氧化铁，与盐酸反应生成氯化铁和水，反应的化学方程式是：Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O．不能用过量的盐酸除铁锈，是因为铁能与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反应的化学方程式是：Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑．
（3）雨后的铁轨表面易产生少量的锈迹，这是因为雨后空气中水蒸气含量较多，铁在潮湿的空气中易生锈．故填：铁在潮湿的空气中易生锈（或铁与空气、水接触易生锈）；
（4）铝在一定条件下与氧化铁反应得到融熔的铁与另一种氧化物，由质量守恒定律，反应前后元素种类不变，该氧化物是氧化铝，反应的化学方程式为：2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃，该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，属于置换反应．故填：置换反应．
故答案为：（1）3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂（2）Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3 H₂O；Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑．
（3）2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃；置换反应．

点评 本题难度不大，掌握一氧化碳还原氧化铁的反应原理、除锈的方法、置换反应的特征、化学方程式的书写等是正确解答本题的关键．