Question

（7分）人类对金属的开发和利用是循序渐进的。

（1）青铜器是人类较早使用的金属制品。西汉时期，人们主要采用“湿法冶金”。如将铁浸入硫酸铜溶液中，该反应的化学方程式为         。

（2）随着技术的不断进步，人们能利用还原剂从金属的氧化物中将其还原出来。例如，

高炉炼铁所涉及的物质转化过程如下：

    

其中，物质A为     （填化学式），A与赤铁矿中的氧化铁反应的化学方程式为      。

（3）每年因为腐蚀（如铁生锈）而报废的金属相当于年产量的20%~40%，人们采用多种方法防止金属腐蚀。例如，将清洗后的铁锅擦干后存放可以防止铁锅生锈，其原因是    。

（4）铝的金属活动性比铁         （填“强”或“弱”），但铝制品却具有比较好的抗腐蚀性能，其原因是         （用必要的文字和化学方程式说明）。

 

Answer 1

【答案】

（1）Fe + CuSO₄ ="==" FeSO₄ + Cu

（2）CO      Fe₂O₃ + 3CO  2Fe + 3CO₂

（3）防止铁与水接触 （其他合理答案均可得分）

（4）强     铝与空气中的氧气反应：4Al + 3O₂ ="==" 2Al₂O₃，生成一层致密的氧化铝薄膜

【解析】

试题分析：（1）“湿法冶金”就是将铁浸入硫酸铜溶液中，二者反应生成铜和硫酸亚铁，故该反应的化学方程式为Fe + CuSO₄ = FeSO₄ + Cu。

（2）二氧化碳与碳在高温下反应生成一氧化碳，故A为CO；CO与赤铁矿中的氧化铁在高温下反应，生成铁和二氧化碳，故反应的化学方程式为Fe₂O₃ + 3CO  2Fe + 3CO₂。

（3）根据金属的锈蚀条件和防护措施分析，铁在有水和氧气并存时易生锈，故防锈就是使铁与水或氧气隔绝，将清洗后的铁锅擦干后存放，可以隔绝水，故可以防止铁锅生锈。

（4）根据金属活动性顺序可知，铝的金属活动性比铁强；铝易与空气中的氧气反应，生成致密的氧化铝保护膜（4Al + 3O₂ = 2Al₂O₃），从而阻止了内部的铝与氧气接触，起到保护作用；而铁与氧气、水等反应生成的铁锈却很疏松，不能阻止里层的铁继续与氧气、水等反应。

考点：金属活动性顺序与置换反应，一氧化碳还原氧化铁，书写化学方程式，金属锈蚀的条件及其防护，常见金属的特性及其应用

点评：本题难度不大，但涉及的知识点较多，属于对基础知识的考查，要求学生在平时的学习中要加强相关知识的储备。