Question

9．地铁福州--未来的“美丽福州”之一．地铁建设需要消耗大量的铝、铁等金属．
（1）图1是在建地铁设计图片．工业上常用电解氧化铝的方法治炼金属铝，该反应属于B（填序号）．
A．化合反应       B．分解反应       C．置换反应      D．复分解反应
（2）某兴趣小组在实验室中利用CO气体模拟炼铁的原理，如图2所示．
①为了避免装置A中玻璃管在加热时可能发生爆炸，加热前应通一氧化碳排尽玻璃管内空气．
实验结束时要继续通入CO目的是防止生成的铁被空气中的氧气氧化，也防止液体倒流炸裂玻璃管．
②装置A玻璃管中发生反应的化学反应方程式是3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
③装置B除了吸收CO₂气体外，还有可收集纯净的一氧化碳，防止一氧化碳逸出污染空气作用．

（3）雨后的铁轨表面易产生锈迹，原因是铁与氧气、水接触反应生锈．
（4）实验室常用盐酸除铁锈，会生成氯化铁和水，其化学方程式为Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O．

Answer 1

分析 （1）根据反应物与生成物的种类与数量进行分析解答；
（2）①根据一氧化碳具有可燃性，与空气混合，加热可能会发生爆炸以及是防止生成的铁被重新氧化进行分析；
②根据一氧化碳在高温下与氧化铁反应生成铁和二氧化碳进行分析；
③根据氢氧化钠的性质，装置B中的氢氧化钠溶液可以把尾气中的二氧化碳全部除去，同时把剩余的一氧化碳气体收集，以防止一氧化碳排出而污染空气进行分析；
（3）根据铁生锈的条件进行分析；
（4）根据氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水以及化学方程式的书写方法进行分析．

解答 解：（1）电解氧化铝生成铝和氧气，该反应符合“一变多”的特征，属于分解反应，故选：B；
（2）①一氧化碳具有可燃性，与空气混合，加热可能会发生爆炸，所以在加热前要先通一氧化碳排尽玻璃管内空气，防止一氧化碳不纯发生爆炸；实验结束后继续通入一氧化碳到玻璃管冷却，目的是防止生成的铁被空气中的氧气氧化；故填：排净试管内的空气；防止生成的铁被空气中的氧气氧化，也防止液体倒流炸裂玻璃管．
故填：通一氧化碳排尽玻璃管内空气；防止生成的铁被空气中的氧气氧化，也防止液体倒流炸裂玻璃管；
②在高温条件下，一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为：3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；故填：3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
③装置B内盛有氢氧化钠溶液可以除去尾气中的二氧化碳，同时一氧化碳气体排出装置内的溶液而被收集，防止造成空气污染；故填：可收集纯净的一氧化碳，防止一氧化碳逸出污染空气；
（3）雨后的铁轨表面易产生锈迹，原因是：铁与氧气、水接触反应生锈；故填：铁与氧气、水接触反应生锈；
（4）氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，化学方程式为：Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O；故填：Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O．

点评 本题难度不大，掌握一氧化碳还原氧化铁的反应原理、反应类型的判断、金属的锈蚀等是正确解答本题的关键．