Question

金屬材料在生產(chǎn)、生活中有著廣泛的應(yīng)用．
（1）人類每年從自然界提取大量的金屬，其中提取量最大的是鐵．用赤鐵礦（主要成分為Fe₂O₃）和一氧化碳煉鐵的化學(xué)方程式為    ．
（2）北京奧運會用到多種材料．下列應(yīng)用中使用金屬材料的有    （填序號）．
①使用金、銀和銅等制作獎牌②使用純羊毛和聚酯纖維制作“福娃，，
③使用新型鋼材建造“鳥巢”④使用聚氟乙烯制造“水立方”外層膜
（3）顆粒達(dá)到納米級的單質(zhì)鐵具有很強的反應(yīng)活性，俗稱“納米鐵”．實驗室制備的方法是：以高純氮氣作保護(hù)氣，在高溫條件下用H₂和FeCl₂發(fā)生置換反應(yīng)，生成“納米鐵”．請回答以下問題：
①寫出生成“納米鐵”的化學(xué)方程式    ．
②反應(yīng)中需要保護(hù)氣的原因是    ．
（4）某化學(xué)探究小組為了驗證鐵、銅、鎂、汞的金屬活動性順序，設(shè)計了如下實驗方案：①將大小一樣的鐵片和鎂片分別加入到溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的稀鹽酸中；②將銅片加入到硝酸汞溶液中，銅片上出現(xiàn)銀白色物質(zhì)；③將金屬片A加入到溶液B中．根據(jù)實驗①判斷出鎂的金屬活動性比鐵強，依據(jù)的現(xiàn)象是    ；根據(jù)實驗②的現(xiàn)象得出的結(jié)論是    ；要通過實驗③得出鐵和銅的金屬活動性順序，那么，如果B是硫酸銅溶液，則金屬A是    ，如果A是銅，則溶液B是    ．

Answer 1

【答案】分析：根據(jù)煉鐵原理、金屬概念和鋼鐵腐蝕能解出（1）（2）；（3）為信息處理題，反應(yīng)物為氫氣和氧化鐵，反應(yīng)條件為高溫，反應(yīng)類型為置換反應(yīng)，產(chǎn)物有鐵，另一產(chǎn)物就為氯化氫，實質(zhì)是氫置換出鐵．金屬活動性越強，與酸反應(yīng)置換出氫氣就越容易；金屬活動性強的金屬可以將金屬活動性弱的金屬從其鹽溶液中置換出來．
解答：解：（1）高爐煉鐵的原理，故答案為：3CO+Fe₂O₃2Fe+3CO₂
（2）金屬概念，故答案為：①③
（3）由信息知高溫條件下，H₂和FeCl₂發(fā)生置換反應(yīng)，生成鐵，故答案為：FeCl₂+H₂Fe+2HCl
高溫條件下，鐵性質(zhì)活潑，用了性質(zhì)穩(wěn)定的高純氮氣作保護(hù)氣，故答案為：防止鐵在高溫下與氧氣反應(yīng)
（4）金屬活動性越強，與酸反應(yīng)置換出氫氣就越容易；金屬活動性強的金屬可以將金屬活動性弱的金屬從其鹽溶液中置換出來．
故答案為：鎂片與鹽酸反應(yīng)比鐵片與鹽酸反應(yīng)劇烈、銅的金屬性比汞強、鐵、鹽酸等
點評：本題考查了煉鐵原理、鋼鐵的腐蝕、金屬活動性順序以及應(yīng)用信息進(jìn)行問題分析，同時也培養(yǎng)學(xué)生的信息處理能力．