金属材料市现代生活和工业生产中应用极为普遍的一类物质．铁是一种最主要的金属材料，实验室里用一氧化碳还原氧化铁得到铁，实验过程中，先通入一氧化碳的目的是__...

题文

金属材料市现代生活和工业生产中应用极为普遍的一类物质．
（l）铁是一种最主要的金属材料，实验室里用一氧化碳还原氧化铁得到铁，实验过程中，先通入一氧化碳的目的是______．
炼铁厂常以焦炭、赤铁矿、空气等主要原料炼铁，反应过程如下：



写出②③两步的化学方程式______、______．
（2）在学习了金属资源保护内容以后，兴趣小组同学对金属的锈蚀做了观察，发现残留水的铁锅在与水面接触的部位最易生锈；家用的铜质水龙头也生了一
层绿色的铜锈．为了弄清铁锅生锈的原因，兴趣小组同学用相同的铁钉设计了如下安验．经过一周观察：试管A和C中的铁钉无明显变化，试管B中的铁钉明显锈蚀．



①通过探究发现：铁生锈是铁与______和______共同存在时发生化学反应的过程．
②A中加入的蒸馏水要事先煮沸，其目的是______．
③铜生锈的原因是什么？查阅有关资料：铜锈的主要成份是Cu₂（OH）₂CO₃．他们除依照铁钉锈蚀条件的探究方法进行实验外，还补充做了铜锈蚀与______有关系的实验．请写出一种防止铁或铜等金属制品生锈的具体方法______．

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）铁是一种最主要的金属材料，因为“一氧化碳具有的可燃性，气体不纯，会引起爆炸”，实验室里用一氧化碳还原氧化铁得到铁，实验过程中，先通入一氧化碳的目的是赶走试管内空气，防止爆炸；由题目中的框图可知：写出②③两步的化学方程式：C+CO₂ 高温 . 2CO；3CO+Fe₂O₃ 高温 . 2Fe+3CO₂；
（2）①由题意“发现残留水的铁锅在与水面接触的部位最易生锈”，则可推测，通过探究发现：铁生锈是铁与氧气、水分共同存在时发生化学反应的过程；
②A中加入的蒸馏水要事先煮沸，因为温度升高，气体溶解度减小，故其目的是驱赶溶解在水中的氧气；
③由题意“家用的铜质水龙头也生了一层绿色的铜锈”，并根据“铜锈的主要成份是Cu₂（OH）₂CO₃”，根据质量守恒定律，则可推测反应物（即生锈的条件）．故可知除依照铁钉锈蚀条件的探究方法进行实验外，还补充做了铜锈蚀与“二氧化碳”有关系的实验．所以可以写出一种防止铁或铜等金属制品生锈的具体方法：保持金属及金属表面的洁净与干燥．
故答为：（1）赶走管内空气，防止爆炸；C+CO₂ 高温 . 2CO；3CO+Fe₂O₃ 高温 . 2Fe+3CO₂
（2）①氧气、水分；②驱赶溶解在水中的氧气；③CO₂；保持金属及金属表面的洁净与干燥

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解析

 高温 . 

考点

据考高分专家说，试题“金属材料市现代生活和工业生产中应用极为普.....”主要考查你对 [一氧化碳还原氧化铁 ]考点的理解。

一氧化碳还原氧化铁

氧化铁自身具有氧化性，我们可以用一氧化碳还原氧化铁。
灼热的氧化铁可以和氢气（H₂）、碳（C）、一氧化碳（CO）等具有还原性物质反应，生成铁+X（氧化物）。

实验室一氧化碳还原氧化铁：
①反应原理：3CO + Fe₂O₃

2Fe + 3CO₂
②装置：



③现象：红色粉末逐渐变为黑色；澄清石灰石变浑浊，尾气燃烧时产生蓝色火焰。
④实验步骤：
a.检验装置的气密性
b.装入药品并固定装置
c.通入一氧化碳气体并点燃酒精灯
d.待装置内的空气全部排尽后点燃酒精喷灯给氧化铁加热
e.当试管内的红色粉末变为黑色时，停止加热
f.待玻璃管内的固体冷却后，停止通一氧化碳，并熄灭酒精灯
⑤实验结论：红色的氧化铁被一氧化碳还原成单质铁，一氧化碳在高温条件下得到了氧，生成了二氧化碳。
⑥化学反应方程式:
3CO + Fe₂O₃

2Fe + 3CO₂
CO₂+Ca（OH）₂==CaCO₃↓+H₂O
2CO+O₂

2CO₂

⑦注意事项：
a.反应条件:高温;若无洒粉喷灯可在酒精灯火焰上加一个金属网罩。
b.CO有剧毒，实验应在通风橱中进行，未反应完的气体要进行尾气处理;尾气处理方法有收集法、燃烧法(将CO转变为无毒的CO₂)以防止污染空气。
c.操作顺序：CO要“早出晚归”，洒精喷灯要“迟到早退”。
实验开始先通入CO，排尽装置内的空气，防止CO 与空气混合，加热时发生爆炸；实验完毕后要继续通入 CO气体，直到玻璃管冷却，防止高温下的铁与空气接触，被氧化。