Question

聯(lián)合鋼鐵工業(yè)的基本生產(chǎn)流程示意圖如下，請(qǐng)回答相關(guān)問(wèn)題．

（1）上述3種含鐵物質(zhì)中，屬于金屬材料的是：

 

；
（2）鐵在氧氣中燃燒的化學(xué)方程式為：

 

（3）某同學(xué)取赤鐵礦樣品10g，與足量的一氧化碳充分反應(yīng)，并將生成的氣體通入足量的氫氧化鈉的溶液中，溶液的質(zhì)量增加了5.5g．請(qǐng)你根據(jù)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算出赤鐵礦樣品中三氧化二鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
（4）鐵制品使用過(guò)程中會(huì)生銹，情況調(diào)查如下：

調(diào)查內(nèi)容	掉漆的自行車	裸露在混凝土 以外的鋼筋	涂油的 無(wú)銹鐵釘	鍍鉻鐵質(zhì)剪刀
鐵制品銹蝕 的現(xiàn)象	風(fēng)吹雨淋，時(shí)間長(zhǎng)了，掉漆的部分會(huì)生銹	時(shí)間長(zhǎng)了鋼筋表面出現(xiàn)銹層	鐵釘較長(zhǎng)時(shí)間仍不生銹	剪刀較長(zhǎng)時(shí)間不生銹

從調(diào)查中可知鐵制品生銹的主要條件是

 

；工業(yè)上常用稀鹽酸除去鐵銹，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

 

；下列保護(hù)鐵資源的建議中，正確的是

 

．（填字母）
A．防止鐵制品腐蝕       B．回收利用廢舊鐵制品        C．任意開(kāi)采鐵礦石
（5）錳和鐵在周期表中位置、相對(duì)原子質(zhì)量（錳是55，鐵是56）相近．錳與鐵的金屬活動(dòng)性誰(shuí)更強(qiáng)呢？
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：相同溫度下，取大小相同的兩種金屬薄片，用砂紙將表面擦光亮，分別投入等體積、等濃度且足量的稀鹽酸中反應(yīng)，觀察現(xiàn)象，填寫結(jié)論．

金屬	鐵	錳
與鹽酸反應(yīng)現(xiàn)象	放出氣泡速度緩慢	放出氣泡速度較快
結(jié)論

除了比較與酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體速度的快慢，你還有其他化學(xué)方法可比較這二種金屬活動(dòng)性的強(qiáng)弱嗎？請(qǐng)舉出一種方法（寫出原理即可）

 

．

Answer 1

分析：（1）金屬材料包括純金屬和合金；
（2）書寫化學(xué)方程式時(shí)，必須熟悉反應(yīng)物、生成物和反應(yīng)條件，必須遵守質(zhì)量守恒定律、依據(jù)客觀事實(shí)；
（3）根據(jù)題意，溶液增加的質(zhì)量5.5g即還原氧化鐵生成二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式，由二氧化碳質(zhì)量計(jì)算參加反應(yīng)氧化鐵的質(zhì)量，并完成赤鐵礦樣品中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算；
（4）鐵生銹的條件是鐵與水和氧氣同時(shí)接觸；保護(hù)金屬資源的措施是①防止金屬的腐蝕②金屬的回收利用③尋找金屬的代用品④有計(jì)劃合理的開(kāi)采礦物；
（5）根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以判斷金屬的活潑性．

解答：解：（1）生鐵和鋼是鐵的合金，屬于金屬材料；
（2）鐵與氧氣在點(diǎn)燃條件下反應(yīng)生成四氧化三鐵，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3Fe+2O₂

點(diǎn)燃  .

Fe₃O_4；
（3）設(shè)樣品中Fe₂O₃的質(zhì)量為x．
Fe₂O₃+3CO

高溫  .

2Fe+3CO₂
160                 132
 x                  5.5g

160

132

=

x

5.5g

解得x=≈6.67g
樣品中Fe₂O₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

6.67g

10g

×100%=66.7%；
（4）鐵生銹的條件是鐵與水和氧氣同時(shí)接觸；鹽酸除銹的化學(xué)方程式為：6HCl+Fe₂O₃═2FeCl₃+3H₂O；任意開(kāi)采鐵礦石不正確，應(yīng)該有計(jì)劃合理的開(kāi)采鐵礦石；
（5）金屬與酸反應(yīng)的速率越快，金屬越活潑．結(jié)論：錳比鐵活潑；另一種方法：將錳放入硫酸亞鐵溶液中觀察．
故答案為：（1）生鐵、鋼；
（2）3Fe+2O₂

點(diǎn)燃  .

Fe₃O₄；
（3）66.7%；（共（4分）：化學(xué)方程式（1分），設(shè)答（1分），比例式（1分），答案1分）
（4）與水和氧氣同時(shí)接觸；6HCl+Fe₂O₃═2FeCl₃+3H₂O； A B
（5）金屬活動(dòng)性錳＞鐵；將錳放入硫酸亞鐵溶液（等合理答案）．

點(diǎn)評(píng)：本道題綜合考查了化學(xué)方程式的書寫及其金屬活潑性比較、金屬生銹的條件和保護(hù)鐵資源的措施，增強(qiáng)了學(xué)生節(jié)約資源、愛(ài)護(hù)資源的意識(shí)．