Question

【题目】多角度认识物质，能帮助我们更全面了解物质世界。以铁为例，回答下列问题。

（1）认识物质的性质

铁制容器不能用来盛放硫酸铜溶液，请用化学方程式解释原因 ，属于基本反应类型中的 反应。

（2）认识物质的制法

①生产、生活中对钢铁的需求量特别大，在炼铁炉中，CO还原氧化铁（Fe2O3）的化学方程式为 。

②新型材料纳米铁粉具有广泛的用途，它比普通铁粉更易与氧气反应，其制备的主要流程如下图所示；

高温反应器中发生反应的化学方程式为 ，反应前需向反应器中通入氮气，目的是 。

Answer 1

【答案】（1）Fe+CuSO4═FeSO4+Cu 置换

（2）①3CO + Fe2O33CO2+ 2Fe②FeCl2 + H2Fe + 2HCl

排除装置中的空气（“防止纳米铁被氧气氧化”、“防止氢气和氧气在高温下混合爆炸”等）

【解析】

试题分析：（1）铁制容器不能用来盛放硫酸铜溶液，原因是铁的活动性比铜强，能将铜置换出来，化学方程式为：Fe+CuSO4═FeSO4+Cu；该反应由一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应（2）①炼铁炉中，CO还原氧化铁（Fe2O3）的化学方程式为：3CO + Fe2O33CO2 + 2Fe②根据纳米铁粉制备的主要流程图，结合质量守恒定律：化学反应前后，元素的种类不变，故可推测生成的另一种物质为HCl ，故高温反应器中发生反应的化学方程式为：FeCl2 + H2Fe + 2HCl；由于纳米铁粉具比普通铁粉更易与氧气反应，故反应前需向反应器中通入氮气，目的是：排除装置中的空气（“防止纳米铁被氧气氧化”、“防止氢气和氧气在高温下混合爆炸”等）