Question

下表提供了在一定条件下，水能否与一些金属发生反应的信息．
（1）请根据金属活动性顺序和表中的已知信息，将表格填写完整．

物质	钠与冷水	镁与冷水	镁与水蒸汽	铁与冷水	铁与水蒸气
能否发生反应	剧烈反应	缓慢反应		不反应	加热条件下能反应

（2）已知铁与水蒸气在加热条件下反应生成四氧化三铁和氢气．该反应的化学方程式为

 

，反应的类型为

 

；
（3）铁虽然常温下与水不反应，但铁制品在潮湿的环境中容易生锈．某同学进行了如图所示实验．一周以后发现铁钉表面锈蚀．图中a、b、c三处锈蚀情况最严重的是

 

（填字母），产生该现象的原因是

 

．同时看到U型管

 

（装置气密性良好，且开始时U型管两端的红墨水液面相平）．

Answer 1

分析：（1）根据表格可以发现，温度影响化学反应的进行
（2）根据书写化学方程式的原则与方法写出正确的化学方程式，根据反应物与生成物的种类分析反应类型．
（3）铁在有水和氧气并存时易生锈．

解答：解：（1）、根据表格可以发现，铁与冷水不反应，与水蒸气能反应，说明温度影响反应的进行，在金属活动性顺序中镁在铁的前面，活动性比铁强，故镁能与水蒸气反应
（2）铁与水蒸气在加热条件下反应生成四氧化三铁和氢气，化学方程式为：3Fe+4H₂O

△   .

Fe₃O₄+4H₂；该反应的反应物是一种单质和一种化合物，生成物是另一种单质和另一种化合物，属于置换反应．
（3）铁在有水和氧气并存时易生锈，故b处锈蚀最严重，铁生锈消耗了试管内的氧气，使试管内压强变小，外界气压将红墨水压的左高右低．
故答案为：（1）能反应
（2）3Fe+4H₂O

△   .

 Fe₃O₄+4H₂；置换反应
（3）b   因为b处铁钉与水、空气同时充分接触；U型管液面变为左高右低．

点评：本题考查了金属的化学性质，完成此题，可以依据题干提供的信息结合已有的知识进行．