Question

人類每年都要從大自然中提取大量的金屬，用于滿足日常生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要．
（1）某鐵廠以焦炭、赤鐵礦石（主要含F(xiàn)e₂O₃）、空氣等為原料煉鐵，反應(yīng)過程如下：

上述工藝流程中，步驟③發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

，該反應(yīng)中的還原劑是

 

．
（2）實(shí)驗(yàn)室常用如圖裝置模擬煉鐵反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，須先通CO，再用酒精噴燈加熱，這樣做的目的是

 

、

 

．

（3）我國古代即有濕法冶金技術(shù)，古書中就有“曾青得鐵則化為銅”之說，請你寫出鐵能從硫酸銅溶液中置換出銅單質(zhì)的原因：

 

．
（4）在眾多的金屬材料中，鋁及其合金一直在人類生產(chǎn)、生活中占據(jù)著主導(dǎo)地位，工業(yè)上常采用 電解氧化鋁的方法來冶煉鋁，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：鐵的冶煉,金屬的化學(xué)性質(zhì),一氧化碳還原氧化鐵,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）反應(yīng)③主要是利用CO的還原性，在高溫下和氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式即可．
（2）根據(jù)不純的可燃性氣體在加熱時(shí)可能發(fā)生爆炸進(jìn)行分析解答．
（3）根據(jù)金屬的活動性順序來分析．
（4）依據(jù)反應(yīng)物生成物及條件書寫即可．

解答：解：（1）反應(yīng)③主要是利用CO的還原性，在高溫下和氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Fe₂O₃+3CO

高溫  .

2Fe+3CO₂．
（2）一氧化碳具有可燃性，不純的一氧化碳在加熱時(shí)可能發(fā)生爆炸，為確保實(shí)驗(yàn)安全，實(shí)驗(yàn)前檢驗(yàn)一氧化碳的純度，在確定一氧化碳是純的時(shí)，然后開始實(shí)驗(yàn)，在開始實(shí)驗(yàn)時(shí)要先通入一氧化碳，至把其中的空氣排凈后再加熱，以防試管中的空氣混有一氧化碳在加熱時(shí)發(fā)生爆炸．
（3）在金屬活動順序中，排在前面的金屬能將排在后面的金屬從其鹽溶液中置換出來．
（4）敘述中反應(yīng)物是氧化鋁生成物是鋁與氧氣條件是通電，方程式為：2Al₂O₃

通電  .

4Al+3O₂↑．
故答案為：（1）3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂； CO（或一氧化碳）；
（2）排凈裝置內(nèi)的空氣；防止易燃的CO發(fā)生爆炸；
（3）在金屬活動性順序中，鐵排在銅的前面  （或 鐵的金屬活動性強(qiáng)于銅）；
（4）2Al₂O₃ 

通電  .

 4Al+3O₂↑．

點(diǎn)評：本題考查了鐵的冶煉過程、原理以及注意事項(xiàng)和金屬活動順序的知識，難度適中．