Question

鐵及其化合物在生活生產(chǎn)中有重要的應(yīng)用．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）在盛有氧氣的集氣瓶中點(diǎn)燃細(xì)鐵絲發(fā)生劇烈燃燒的化學(xué)方程式是

 

，
為防止集氣瓶破裂，常采取的措施是

 

．
（2）高爐煉鐵中，焦炭的作用是

 

（3）把鐵粉和銅粉的混合物放入硝酸銀溶液中，反應(yīng)結(jié)束后有固體剩余．下列說(shuō)法正確的是

 

（填寫字母序號(hào)）．
A．剩余固體肯定含有銀                B．剩余固體肯定是銀和銅
C．反應(yīng)后溶液中一定有Fe²⁺和Cu²⁺D．反應(yīng)后溶液中可能含有Ag⁺和Cu²⁺．

Answer 1

考點(diǎn)：金屬的化學(xué)性質(zhì),鐵的冶煉,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：金屬與金屬材料

分析：（1）據(jù)鐵絲與氧氣的反應(yīng)原理書寫方程式，并據(jù)鐵絲燃燒實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)分析解答；
（2）煉鐵過(guò)程中焦炭的主要作用是與氧氣反應(yīng)提供熱量和產(chǎn)生還原劑CO；
（3）根據(jù)鐵、銅、銀的活動(dòng)性順序來(lái)解答該題．

解答：解：
（1）鐵絲與氧氣在點(diǎn)燃的條件下生成四氧化三鐵，其反應(yīng)的化學(xué)方程式是3Fe+2O₂

點(diǎn)燃  .

Fe₃O₄，為防止鐵絲燃燒生成的高溫熔融物濺落瓶底使集氣瓶破裂，常采取的措施是預(yù)先在集氣瓶底部放一些水或少量沙子；
（2）煉鐵過(guò)程中焦炭的主要作用是與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳，該反應(yīng)放熱提供熱量；二氧化碳和碳在高溫下產(chǎn)生還原劑CO，CO與鐵的氧化物反應(yīng)生成鐵；
（3）鐵和銅的活動(dòng)性都比銀強(qiáng)，都能和硝酸銀溶液反應(yīng)，且鐵的活動(dòng)性大于銅，反應(yīng)順序?yàn)椋鸿F先置換出銀，鐵反應(yīng)完銅再反應(yīng)；
A、由于不知道鐵和銅的量，所以不能判斷出剩余固體成分是否含有鐵和銅，但是在剩余固體中一定含有銀，故正確；
B、據(jù)A分析，固體中肯定含有銀，無(wú)法確定是否含有鐵或銅，故錯(cuò)誤；
C、鐵發(fā)生反應(yīng)生成硝酸亞鐵，溶液中一定含有亞鐵離子，由于不知所加的鐵和銅的量，若鐵未反應(yīng)完，則溶液中無(wú)Cu ²⁺，故錯(cuò)誤；
D、反應(yīng)后固體一定有銀，若硝酸銀未完全反應(yīng)，則溶液中有Fe ²⁺、Ag⁺和Cu ²⁺，若硝酸銀完全反應(yīng)，則溶液中無(wú)Ag⁺，故錯(cuò)誤；
故答案為：
（1）3Fe+2O₂

點(diǎn)燃  .

Fe₃O₄；預(yù)先在集氣瓶底部放一些水或少量沙子；
（2）O₂﹢C

高溫  .

CO₂ 、CO₂﹢C

高溫  .

2CO；
（3）A．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了金屬的化學(xué)性質(zhì)及煉鐵的相關(guān)知識(shí)，要結(jié)合所學(xué)知識(shí)細(xì)心分析解答．