鋼鐵是人類生活和生產(chǎn)中非常重要的材料,但全世界每年都有約占產(chǎn)量四分之一的鋼鐵生銹損失.通過查閱資料、進行實驗對上述問題進行研究.請問答下列問題:
(1)我國在春秋戰(zhàn)國時期鋼鐵生產(chǎn)就處于世界領(lǐng)先地位.工業(yè)上用一氧化碳和赤鐵礦(主要成分是Fe2O3)煉鐵的化學方程式是:______;
(2)常溫下,鐵生銹的條件是鐵接觸空氣中的______和______:
請設(shè)計一個化學實驗證明上述結(jié)論:______.
(3)防止鋼鐵制品生銹常用的方法是(舉一個實例):______.
(4)多數(shù)食品容易吸收空氣中的水分變潮濕,并吸收空氣中的氧氣而腐。a(chǎn)上多在食品中放入一小包CaO粉末,可使食品保持干燥;現(xiàn)已研究成功在食品中放入一小包鐵粉(包裹在多孔泡沫塑料袋中),鐵粉吸收水分和氧氣,變?yōu)殍F銹.用鐵粉代替CaO粉末的優(yōu)點是:______.
解:(1)煉鐵的原理是用一氧化碳和赤鐵礦在高溫的條件下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳,故答案為:Fe
2O
3+3CO
2Fe+3CO
2
(2)鐵在同時接觸到水和氧氣時才會被銹蝕,因此鐵生銹的條件應(yīng)是鐵接觸空氣中的水和氧氣,可以把一支鐵釘?shù)囊话虢朐嚬艿恼麴s水中,觀察生銹情況,故答案為:H
2O;O
2;把一支鐵釘?shù)囊话虢朐嚬艿恼麴s水中,觀察生銹情況
(3)只要隔絕空氣或水就能防止鐵生銹,所以防止鋼鐵制品生銹常用的方法有:在鋼鐵表面涂上油漆 或在鋼鐵表面涂油 或在鋼鐵表面鍍其他金屬 或在鋼鐵表面烤藍等,故答案為:在鋼鐵表面涂上油漆
(4)鐵粉既可吸收水分防止食品潮解,又可吸收氧氣防止食品腐敗,而CaO只能吸收水分而防止食品潮解,故答案為:CaO只能吸收水分不能吸收氧氣,而鐵粉既能吸收水分又能吸收氧氣
分析:(1)一氧化碳在高溫條件下能與氧化鐵發(fā)生氧化--還原反應(yīng),使氧化鐵還原成鐵,同時放出二氧化碳;
(2)根據(jù)鐵在潮濕的空氣中易生銹,得知鐵生銹需要同時與空氣中的水和氧氣接觸;
(3)根據(jù)日常生活中防止鐵生銹的方法進行解答;
(4)由于多數(shù)食品易吸收空氣中的水分而潮解,并吸收空氣中的氧氣而腐敗,而鐵粉既可吸收水分又能吸收氧氣,比CaO只能吸收水分具有明顯的優(yōu)點.
點評:鐵是生活中常見的金屬,熟練掌握與鐵相關(guān)的基礎(chǔ)知識是解答本類問題的知識基礎(chǔ).