（1）生活中用铁做成铁锅，是利用铁的 性；
（2）金属材料一般易腐蚀．每年腐蚀的钢铁约占世界年产量的四分之一．请你列举一条防止铁生锈的措施 ；
（3）铝制品的抗腐蚀能力较铁制品强，原因是 ．
如图是炼铁高炉示意图，请写出物质A的名称 ，
B处的反应方程式为 ；
该高炉中最终的产品为 。
圆明园十二生肖兽首中的兔首和鼠首均为青铜器（铜、锡合金），某些铜器表面呈绿色，这是铜器长期暴露在空气中生了铜锈（俗称铜绿），为了弄清铜绿的组成和铜生成铜绿的条件，某化学兴趣小组进行了如下探究：
【查阅资料】铜绿的化学式是Cu2(OH)2CO3，它受热会分解生成三种氧化物。
铜绿分解的化学方程式为______ ____。
【猜想与假设】依据铜绿的组成和查阅的资料判断，铜绿可能是铜与氧气及__________共同作用而形成的。
【设计与实验】借鉴课本“铁钉锈蚀条件的探究”实验，小梁设计了“铜片锈蚀条件的探究”实验，实验如下图所示(所用铜片洁净、光亮)： 实验较长时间后，发现_______试管中铜片最先生锈(填试管字母编号)。
【评价与改进】小风认为小梁设计的实验还不够完善，要得出正确的结论，还要补充一个实验。你认为要补充的一个实验是(用图表示在下方框内)。
【拓展与应用】小明发现从不同地点收集到的两个铜器(一个材质是纯铜，一个材质是青铜)中，纯铜器的铜绿比青铜器的少，他据此分析认为青铜比纯铜易锈蚀。小明的分析是否全面?请你说明理由：____ 。
铁矿石冶炼成铁是一个复杂的过程，把铁矿石和焦炭、石灰石一起加入高炉，在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来。一氧化碳还原氧化铁的化学方程式为 。某兴趣小组在学习炼铁的相关内容时，对炼铁时还原剂的选择进行了如下探究。
【提出问题】单质碳也具有还原性，为什么工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石？焦炭还原四氧化三铁的化学方程式为 。
【猜想与假设】焦炭和铁矿石都是固体，接触面积小，反应不易完全。
【查阅资料】氢氧化钠溶液和澄清石灰水化学性质类似，能与二氧化碳反应，但反应无明显现象。
【进行实验】实验步骤及注意事项如下：
①称取两份相同质量的氧化铁粉末。一份与足量的碳粉均匀混合放入下图装置A的试管中；另一份放入下图装置B的玻璃管中。
②装置A和B两组实验同时开始进行。在装置B的反应中，实验开始前应先 （选填“通CO”或“加热”）；实验结束后应继续通入CO直至冷却至室温，其原因是 。
【实验现象】当装置B的玻璃管中固体完全由 时（选填“红色变为黑色”或“黑色变为红色”），装置A的试管中仍有红色固体。
【解释与结论】焦炭和铁矿石都是固体，接触面积小，反应确实不易完全，这可能是工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石的一个原因。
【交流与反思】经过查阅资料和讨论，该小组同学发现除了上述原因外，工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石还有一些其它原因，试写出其中的一个原因： 。
【完善实验】联想到单质碳的一些化学性质，甲同学认为在碳还原氧化铁的反应中可能还会有CO产生。为了证明碳还原氧化铁所得的气体中含有CO和CO2，将该气体通过下图的检验装置，
正确的连接顺序是：C → → → → C （选填字母，装置可重复使用）。
经过检验，证实碳还原氧化铁所得的气体中确实含有CO和CO2，因此装置A的不足之处是 。
某研究性小组在实验室中模拟炼铁化学原理的实验。实验前查阅有关资料，获得以下信息：一氧化碳还原氧化铁的实验过程中固体产物可能有四氧化三铁、氧化亚铁、铁粉，三种物质均为黑色，其中四氧化三铁、铁粉能被磁铁吸引。
在一定温度下，该小组同学用下图所示的实验装置进行一氧化碳还原纯净的氧化铁的实验。
（1）在上述实验装置（已检查气密性）中加好药品、连接好仪器后进行的第一步操是 。
（2）实验开始时，右侧试管中发生反应的化学方程式为 。
（3）从环保角度看，该小组设计的实验装置有不足之处，你认为该如何改进？ 。
（4）实验中观察到玻璃管内固体由红棕色全部变为黑色。将反应后的黑色固体研磨后，再用磁铁吸引，发现黑色固体全部能被吸引，则该黑色固体中不可能含有 （填化学式）。
（5）取上述研磨后的黑色固体20g，设计如下实验：
根据上述实验结果，判断20g黑色固体的成分是 （填化学式）。
（6）若要从以上探究所得FeSO4、CuSO4的混合溶液中回收铜和硫酸亚铁晶体，可设计如下实验方案：
步骤①中，金属X是 ，发生反应的化学方程式为 ；步骤②中，加入过量稀硫酸的目的是 。
某校化学研究性学习小组通过实验研究高炉炼铁的化学原理，设计了如下实验装置：
（1）已知HCOOH（甲酸）
CO↑＋H2O，根据该反应制取CO，A处应选用的气体发生装置是 （填小写字母序号）；
（2）装置中仪器①的名称是 ；装置B内所盛放浓硫酸作用是干燥CO，D装置的作用为 （用化学方程式表示）。
（3）①实验开始时应先点燃 （填“A”或“C”）的热源；②反应前后C装置玻璃管内物质颜色变化是 ；③C装置玻璃管内发生反应的化学方程式为 ；④检验C中的产物是否为铁的方法是 ；⑤待C装置玻璃管内物质冷却后再停止通CO的目的是 。
（4）该装置有一个明显的缺陷，改进的方法为 。
（5）用高炉炼铁得到含杂质的铁10g（杂质不溶于水，也不参加反应）与100g稀硫酸恰好完全反应，滤去杂质，得到滤液质量为108.1g，则含杂质的铁中铁的质量分数为 。
(6分)某同学设计下图所示的实验装置，进行一氧化碳还原氧化铁的实验。试回答：
（1）该装置存在的一个主要问题是 ，你的改进方法是 。
（2）实验过程中图A处玻璃管中能观察到的实验现象是 ，发生反应的化学方程式为 。
（3）B处观察到的实验现象是 。该同学实验完成后，发现过量的澄清石灰水增重0.44g，则通入装置的
气体质量 （填“＞”、“＜”或“＝”）0.28g。
(5分)请写出下列有关反应的化学方程式，并标明反应基本类型。
（1）铝条在氧气中燃烧 （ ）反应；
（2）镁条溶于稀盐酸中 （ ）反应；
（3）工业用磁铁矿炼铁 。
钢铁是重要的金属材料，在工农业生产和生活中应用非常广泛。
I．铁的冶炼
工业炼铁的原理是高温下用CO作还原剂，将铁从氧化物中还原出来。请回答下列问题：
（1）高炉炼铁中，焦炭的作用除了可以生成一氧化碳外，还能 ；
（2）某钢铁厂每天消耗5000t含氧化铁80%的赤铁矿石，该厂理论上可日产含铁98%的生铁的质量是多少？
II．实验探究炼铁原理某化学兴趣小组在实验室中模拟工业炼铁的原理，并探究CO与Fe2O3反应后的产物。通过查阅资料知道：①草酸（H2C2O4）固体与浓硫酸混合加热会产生一氧化碳，反应方程式为：H2C2O4 
CO↑+ CO2↑+ H2O。
②NaOH溶液可以吸收二氧化碳，反应方程式为：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
③常温下，Ca(OH)2微溶于水；于是他设计了下图的实验装置，结合装置回答下列问题：
（1）图A是用固体草酸和浓硫酸制取CO的反应装置，你认为应选择下图中的 （填装置编号）；
（2）图中装置C、D的作用分别是 、 ；
（3）为了证明产物中有二氧化碳，装置F中的试剂应该是少量的澄清石灰水，该反应的化学方程式为 ；
（4）该装置设计有一个明显缺陷，你认为是 。
（5）实验时准确称取一定质量纯净的Fe2O3固体按上图进行实验，当E中固体全部变黑后，继续通入CO直到玻璃管冷却。将得到黑色的固体加入到足量的稀盐酸，发现固体全部溶解，但无气泡产生。
查阅资料：a.铁的氧化物在足量的稀盐酸中均能全部溶解。
b.Fe2O3与CO反应的固体生成物可能情况如下：
根据“无气泡”猜想，黑色粉末可能是：①Fe3O4；② ③ 。
（6）定量分析 用电子天平称量得部分数据如下：
| |
玻璃管质 |
玻璃管及其中固体的质量 |
装置F及其中物质的总质量 |
| 反应前 |
28.20 g |
33.00 g |
300.0 g |
| 反应后 |
32.84 g |
300.4 g |
根据上述数据，请选择有效的数据，推断出反应后黑色固体的成分。（写出计算过程）
钢铁工业是国家工业的基础。
（1）工业上若采用的铁矿石的主要成分为氧化铁，则炼铁的主要反应原理为 （用化学方程式表示），其所用的设备为 ，生铁出口低于炉渣出口的原因是 。
（2）某兴趣小组在实验室中模拟炼铁化学原理的实验，对固体产物成分等进行探究。
【设计实验】用一氧化碳还原纯净的氧化铁粉末，实验装置如图。
【进行实验】该小组按上述实验设计进行实验，实验时应先 （填“通入一氧化碳”或“点燃酒精灯”），目的是： 。
测得下列数据：
①反应前玻璃管和内盛氧化铁粉末的总质量66．0g（玻璃管的质量60．0g）；
②反应后玻璃管和内盛黑色固体的总质量65．8g（冷却到室温称量）。
【分析与讨论】 本实验中，玻璃管内固体粉末由红色全部变为黑色。小明同学认为该黑色固体全部是铁，但小华同学提出了质疑，于是大家提出查阅资料。
【查阅资料】
①一氧化碳还原氧化铁的固体产物的成分与反应温度、反应时间等因素有关。
②一氧化碳还原氧化铁的实验过程中固体产物可能有四氧化三铁、氧化亚铁、铁。
③
| 物质 |
四氧化三铁 |
氧化亚铁 |
氧化铁 |
铁粉 |
| 颜色 |
黑色 |
黑色 |
红色 |
黑色 |
| 能否被磁铁吸引 |
能 |
不能 |
不能 |
能 |
【实验与猜想】
①该小组同学将反应后的黑色固体研磨后，再用磁铁吸引，发现黑色固体粉末全部能被吸引，则该黑色固体粉末中不可能含有 和 。
②进行猜想：黑色固体粉末可能 a．全部为铁 b． c．
【得出结论】 通过实验中获得的数据进行计算，得出黑色固体粉末为 。
【反思与评价】
①一氧化碳还原氧化铁的实验中，若要得到铁可适当提高温度和 。
②实验装置图中采用虚线框内的装置，其作用有 和 等。
金属和金属材料在人类的生产、生活中有着重要的作用。
（1）冬天取暖用的暖气片有铸铁材料、铜铝材料等多种。这主要利用了金属的性。
（2）铁生锈的条件是，因此，铸铁暖气片通常在表面刷漆以防铁被腐蚀。
（3）生产、生活中对钢铁的需求量特别大，在炼铁炉中，
还原氧化铁的化学方程式为。
（4）新型材料纳米铁粉具有广泛的用途，它比普通铁粉更易与氧气反应，其制备的主要流程如下图所示。
纳米级铁粉遇氧气无需加热就能燃烧，生成物的化学式为。
高温反应器中发生反应的化学方程式为。反应前需向反应器中通入氮气，目的是。
(7分)金属材料在生活中起着重要的作用．
（1）钢铁是常用的金属材料，铁易与空气中的水和 反应而生锈．
（2）铝制品具有更好的抗腐蚀性能，是因为铝表面能生成一层 ，阻止铝进一步被氧化．
（3）金属饰品常含钯、银、铂，某兴趣小组的同学在老师的帮助下进行了相关探究．
【提出问题】依据生活经验，同学们猜测钯的活动性可能与银和铂相近
【查阅资料】钯(Pd)呈银白色，有金属光泽，可用作饰品
【实验药品】钯、铂(Pt)、稀盐酸、硝酸银溶液和氯化钯(PdCl2)溶液
【实验探究】利用上述药品探究钯的金属活动性
| 实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
| 把钯浸入硝酸银溶液中 |
无明显现象 |
钯的活动性比银________ |
| 把铂浸入氯化钯溶液中 |
___________ |
钯的活动性比铂强 |
得出结论：钯、银、铂的金属活动性由强到弱的顺序为 ．
【废液处理】实验结束后同学们把所有液体倒入废液缸，出现白色沉淀．写出产生该现象的化学方程式：_______________．此反应属于 反应(填基本反应类型) ．
(6分)下图甲是实验室模拟炼铁的装置图，试回答：
（1）按上图连接实验装置、检查装置的气密性、装药品、固定实验装置后，主要实验步骤有：
①通入一氧化碳；②停止通入一氧化碳；③点燃酒精灯；④熄灭酒精灯；⑤点燃酒精喷灯；⑥熄灭酒精喷灯．正确的操作顺序是____________________________(填序号)．
（2）实验过程中仪器①中发生的反应的化学方程式为______________________________，现象是_____________________________________．
（3）实验过程中产生的尾气不能直接排放的原因是 ．
（4）图乙是下业生产中炼铁高炉的结构图．实际生产中炼铁的原料铁矿石、焦炭、石灰石是从原料入口加入的，其中焦炭在高炉炼铁时的作用之一是产生高温，另一作用为____________；生铁出口低于炉渣出口的原因是_____________．
某同学用相同的铁钉探究铁生锈与哪些因素有关，设计的实验如图。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。
（2）A中加入的蒸馏水要事先煮沸，其目的是 ；
（3）通过探究，请你写出防止铁制品生锈的一种措施 。
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