Question

18．工业上用一氧化碳和赤铁矿（主要成分是三氧化二铁）冶炼铁的化学反应方程式为Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
硬币制造设计到的金属有：Fe、Cu、Al、Ni（镍）等．已知Ni能够发生如下反应：Ni+H₂SO₄═NiSO₄+H₂↑；Fe+NiCl₂═Ni+FeCl₂ 这两个反应都属于基本反应类型中的置换反应，Fe、Cu、Al、Ni的活动性由强到弱的顺序是Al＞Fe＞Ni＞Cu（用元素符合表示）．

Answer 1

分析 工业上用一氧化碳还原氧化铁炼铁，主要是利用CO的还原性，在高温下和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，写出反应的化学方程式即可．
由题意，发生的两个反应为Ni+H₂SO₄═NiSO₄+H₂↑，Fe+NiCl₂═Ni+FeCl₂，据此结合四种基本反应类型的特征，进行分析解答．
在金属活动性顺序中，位于氢前面的金属能置换出酸中的氢，位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来，进行分析解答即可．

解答 解：工业上用一氧化碳还原氧化铁炼铁，主要是利用CO的还原性，在高温下和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
发生的两个反应为Ni+H₂SO₄═NiSO₄+H₂↑，Fe+NiCl₂═Ni+FeCl₂，这两个反应均是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，均属于置换反应．
在金属活动性顺序中，位于氢前面的金属能置换出酸中的氢，Ni+H₂SO₄═NiSO₄+H₂↑，说明镍排在氢的前面，即Ni＞H；
位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来，Fe+NiCl₂═Ni+FeCl₂，说明铁排在镍的前面，即Fe＞Ni；
由金属活动性顺序，铝排在铁的前面，铜排在氢的后面，则Fe、Cu、Al、Ni的活动性由强到弱的顺序是Al＞Fe＞Ni＞Cu．
故答案为：Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；置换反应；Al＞Fe＞Ni＞Cu．

点评 本题难度不大，掌握工业上炼铁的反应原理、金属活动性顺序应用等是正确解答本题的关键．