Question

【题目】金属是一类重要的材料，人类的生活和生产都离不开它。

I.港珠澳大桥、国产航空母舰山东舰使用的金属材料是(填序号)________________(①纯铁,②铁的合金);港珠澳大桥的钢管桩在恶劣的条件下长期服役，为了保证钢管桩的寿命,应该采取_________________措施。

II.下图是实验室研究铁冶炼的化学原理。请回答有关问题:

（1）有如下实验操作:

①通CO排尽装置中的空气并开始尾气处理，②加热，③检查装置的气密性，④停止加热，继续通CO冷却至室温正确的操作顺序是(填序号)__________________。

（2）实验过程装置A、B部分观察到的现象是__________________。

（3）若将B装置改成C(虚线方框内装置)，则C还起到的作用是_________________。

（4）写出上述实验过程发生反应的化学方程式:_______________。

Ⅲ.高炉是工业炼铁的主要设备。把铁矿石(龙岩马坑铁矿石的主要成分是四氧化三铁)跟焦炭、石灰石一起加入高炉，从下方通入热空气，焦炭燃烧，生成的二氧化碳与焦炭在高温下反应生成一氧化碳气体，一氧化碳跟四氧化三铁在高温 下反应生成铁。根据上述材料写出高炉炼铁过程中发生反应的主要化学方程式:_________________。

Answer 1

【答案】② 防腐 ③①②④ 红色粉末逐渐变黑色;澄清石灰水变浑浊 收集没有参加反应的CO 、、

【解析】

I.港珠澳大桥、国产航空母舰山东舰使用的金属材料是②铁的合金，因为铁的合金更耐腐蚀，港珠澳大桥的钢管桩在恶劣的条件下长期服役，为了保证钢管桩的寿命,应该采取防腐的措施，因为金属材料易在恶劣的环境中发生腐蚀。

II.（1）实验室用一氧化碳还原氧化铁的正确操作顺序为：③检查装置的气密性，①通CO排尽装置中的空气并开始尾气处理，②加热，④停止加热，继续通CO冷却至室温，故填：③①②④；

（2）实验过程装置A中观察到的现象是：红色粉末逐渐变黑色，B中观察到的现象是澄清石灰水变浑浊，因为氧化铁是红色粉末，反应后生成的铁粉为黑色粉末，澄清石灰水遇二氧化碳后会反应生成碳酸钙沉淀，所以变浑浊。

（3）若将B装置改成C(虚线方框内装置)，则C还起到的作用是收集没有参加反应的CO，因为一氧化碳不和石灰水反应，可用排水法收集，如直接排放到空气中会污染空气。

（4）上述实验过程发生了氧化铁与一氧化碳的反应和二氧化碳与澄清石灰水的反应，相关的化学方程式为：和。

Ⅲ.高炉炼铁过程中发生反应有碳与氧气反应生成二氧化碳，二氧化碳与碳在高温下生成一氧化碳，一氧化碳在高温条件下与四氧化铁反应生成二氧化碳和铁，相关的化学方程式为：、、。