Question

金屬材料是現(xiàn)代生活和工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用極為普遍的一類物質(zhì)．
（l）鐵是一種最主要的金屬材料，實驗室里用一氧化碳還原氧化鐵得到鐵，實驗過程中，先通入一氧化碳的目的是

 

．
煉鐵廠常以焦炭、赤鐵礦、空氣等主要原料煉鐵，反應(yīng)過程如下：
寫出②③兩步的化學(xué)方程式

 

、

 

．
（2）在學(xué)習(xí)了金屬資源保護(hù)內(nèi)容以后，興趣小組同學(xué)對金屬的銹蝕做了觀察，發(fā)現(xiàn)殘留水的鐵鍋在與水面接觸的部位最易生銹；家用的銅質(zhì)水龍頭也生了一
層綠色的銅銹．為了弄清鐵鍋生銹的原因，興趣小組同學(xué)用相同的鐵釘設(shè)計了如下安驗．經(jīng)過一周觀察：試管A和C中的鐵釘無明顯變化，試管B中的鐵釘明顯銹蝕．
①通過探究發(fā)現(xiàn)：鐵生銹是鐵與

 

和

 

共同存在時發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的過程．
②A中加入的蒸餾水要事先煮沸，其目的是

 

．
③銅生銹的原因是什么？查閱有關(guān)資料：銅銹的主要成份是Cu₂（OH）₂CO₃．他們除依照鐵釘銹蝕條件的探究方法進(jìn)行實驗外，還補充做了銅銹蝕與

 

有關(guān)系的實驗．請寫出一種防止鐵或銅等金屬制品生銹的具體方法

 

．

Answer 1

分析：（1）考慮一氧化碳具有的可燃性，氣體不純，會引起爆炸；①焦炭在過量空氣，高溫條件下燃燒生成二氧化碳；②二氧化碳與焦炭高溫生成一氧化碳；③一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)；
（2）①由題意“發(fā)現(xiàn)殘留水的鐵鍋在與水面接觸的部位最易生銹”，則可推測鐵生銹的條件；
②A中加入的蒸餾水要事先煮沸，考慮溫度升高，氣體溶解度減��；
③由題意“家用的銅質(zhì)水龍頭也生了一層綠色的銅銹”，并根據(jù)“銅銹的主要成份是Cu₂（OH）₂CO₃”，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，則可推測反應(yīng)物（即生銹的條件）．

解答：解：（1）鐵是一種最主要的金屬材料，因為“一氧化碳具有的可燃性，氣體不純，會引起爆炸”，實驗室里用一氧化碳還原氧化鐵得到鐵，實驗過程中，先通入一氧化碳的目的是趕走試管內(nèi)空氣，防止爆炸；由題目中的框圖可知：寫出②③兩步的化學(xué)方程式：C+CO₂

高溫  .

2CO；3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂；
（2）①由題意“發(fā)現(xiàn)殘留水的鐵鍋在與水面接觸的部位最易生銹”，則可推測，通過探究發(fā)現(xiàn)：鐵生銹是鐵與氧氣、水分共同存在時發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的過程；
②A中加入的蒸餾水要事先煮沸，因為溫度升高，氣體溶解度減小，故其目的是驅(qū)趕溶解在水中的氧氣；
③由題意“家用的銅質(zhì)水龍頭也生了一層綠色的銅銹”，并根據(jù)“銅銹的主要成份是Cu₂（OH）₂CO₃”，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，則可推測反應(yīng)物（即生銹的條件）．故可知除依照鐵釘銹蝕條件的探究方法進(jìn)行實驗外，還補充做了銅銹蝕與“二氧化碳”有關(guān)系的實驗．所以可以寫出一種防止鐵或銅等金屬制品生銹的具體方法：保持金屬及金屬表面的潔凈與干燥．
故答為：（1）趕走管內(nèi)空氣，防止爆炸；C+CO₂

高溫  .

2CO；3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂
（2）①氧氣、水分；②驅(qū)趕溶解在水中的氧氣；③CO₂；保持金屬及金屬表面的潔凈與干燥

點評：了解鐵銹和銅銹的形成及其防護(hù)方法和措施：注意保持金屬及金屬表面的潔凈與干燥；由題目中的信息，得出反應(yīng)物、生成物，從而正確書寫化學(xué)方程式．