铁是自然界分布最广泛的金属元素之一,在地壳中的质量约占5%左右.铁矿石的种类很多,重要的有磁铁矿石(主要成分是Fe3O4)、赤铁矿石(主要成分为Fe2O3)等,
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铁是自然界分布最广泛的金属元素之一,在地壳中的质量约占5%左右.铁矿石的种类很多,重要的有磁铁矿石(主要成分是Fe3O4)、赤铁矿石(主要成分为Fe2O3)等,工业上用CO作还原剂炼铁. (1)工业上用赤铁矿炼铁的反应原理为(用化学方程式表示)______红热的铁能与水蒸气发生反应,生成Fe3O4和一种可燃性气体,有关反应的化学方程式为______ (2)铁在空气中的氧气、水及二氧化碳等的共同作用下易生锈,每年因腐蚀而损失的钢铁占世界钢铁年产量的约四分之一.刷油漆能防腐蚀的主要原因是______ (3)一种冬季用“热敷袋”,内盛还原铁粉、碳粉及其他必要物质,用力搓此袋,袋则发热.其可能的原因是铁作______极,碳粉作______极,发生______腐蚀而放热. |
答案
(1)炼铁是将原料(铁矿石、焦炭、石灰石)通入高炉中,在高炉中发生复杂反应,生成铁的单质,其反应原理是:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2,根据原子守恒可知,红热的铁能与水蒸气发生反应,生成Fe3O4和氢气,反应为3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2, 故答案为:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2;3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2; (2)在水和空气里的氧气等共同作用下,铁容易生锈而被腐蚀;在铁制品表面刷油漆可以隔绝空气和水,从而达到防腐蚀的目的; 故答案为:隔绝空气和水; (3)碳粉和铁活泼性不同,且都导电;氯化钠是强电解质,易溶于水,碳粉、铁、氯化钠溶液构成了原电池,碳的活泼性比铁小,所以作正极,铁作负极,铁失去电子被氧化,发生电化学腐蚀, 故答案为:负;正;电化学; |
举一反三
将铁片放入下列溶液中,一段时间后取出铁片,测得其质量减轻且反应过程中有无色气体产生的是( )A.AgNO3溶液 | B.稀盐酸 | C.CuSO4溶液 | D.Na2SO4溶液 |
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下列有关铁及其化合物的说法中,正确的是( )A.Fe3O4是一种红棕色粉末,俗称铁红 | B.Fe(OH)2为白色固体,能在空气中稳定存在 | C.除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质,可以向溶液中加入过量的铁粉,然后过滤 | D.Fe2(SO4)3溶液遇到KSCN溶液产生血红色沉淀 |
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把含有氧化铁的铁片投入到足量的稀盐酸中,直到铁片完全溶解,经分析该溶液中无Fe3+,且生成的Fe2+与反应生成的H2的物质的量之比为3:1,则原混合物中Fe2O3与Fe的物质的量之比为( ) |
关于铁及其化合物的性质和用途的叙述中,正确的是( )A.用铝锅炒菜比用铁锅好 | B.Fe2O3俗称铁红,常用作红色油漆和涂料 | C.黑色的FeO不溶于水,也不溶于盐酸 | D.FeSO4溶液在空气中可长期存放,不会变质 |
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