Question

【题目】金属材料广泛应用于生产生活中。

（1）航母外壳用涂料覆盖，是为了防止钢铁材料与________接触而被锈蚀。

（2）铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化物薄膜，从而阻止铝进一步氧化。这种氧化物的化学式为________。

（3）生铁和钢是两种铁合金，从组成上看，二者的________不同。

（4）我国是最早采用湿法冶铜的国家。文献记载“胆铜法”：用铁与“胆水”（含CuSO4）反应获得铜，铁与“胆水”反应的化学方程式为__________。

（5）某同学根据工业炼铁的原理设计了如图所示装置进行实验（氢氧化钠溶液可以吸收生成的二氧化碳但不和一氧化碳反应）

①实验开始时，应先给氧化铁加热还是通一氧化碳？________。

②加热一段时间后，A装置玻璃管内的现象________，反应的化学方程式为________。

③你认为该装置是否需要添加尾气处理装置________。（填是或否）

（6）高炉炼铁中，焦炭的作用除了可以生成一氧化碳外，还能________。

Answer 1

【答案】氧气和水 Al2O3 含碳量 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 先通一氧化碳 红棕色粉末逐渐变成黑色 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 否 提供热源，维持炉温

【解析】

（1）航母外壳用涂料覆盖，是为了防止钢铁材料与氧气和水接触而被腐蚀；

（2）铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化物的成分是氧化铝，其化学式为Al2O3；

（3）生铁和钢都是铁的合金，生铁中的含碳量是2%～4.3%，钢中的含碳量是0.03%～2%，所以从组成上看，二者的含碳量不同。

（4）铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜，反应的化学方程式为：Fe+CuSO4═FeSO4+Cu。

（5）①CO具有可燃性，与玻璃管中的空气混合受热会发生爆炸，因此应先通入CO排尽玻璃管中的空气，然后再点燃加热氧化铁的酒精灯，所以实验开始时应先通CO再加热；

②A装置中一氧化碳与氧化铁（红棕色）反应生成铁（黑色）和二氧化碳，化学方程式为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2

③尾气中的二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收，而一氧化碳与氢氧化钠溶液不反应，由装置B可知，B中的溶液被一氧化碳气体排出瓶外，流入烧杯中，而一氧化碳就存在于装置B中，所以无需添加尾气处理装置。

（6）炼铁时要用到焦炭，它有两个作用．炼铁时需要高温，焦炭与氧气反应生成二氧化碳，同时放出大量热，可供给炼铁使用；炼铁时还需一氧化碳作还原剂，二氧化碳与过量焦炭反应可以生成一氧化碳；所以，高炉炼铁中，焦炭的作用除了可以生成一氧化碳外，还能提供热源，维持炉温。