Question

5．人類每年都要從大自然中提取大量金屬，用于滿足日常生活和工農業(yè)生產(chǎn)的需要．
（1）鋼鐵是我們生活中使用最多的金屬材料，鋼鐵屬于混合物（填“純凈物”或“混合物”）；
（2）高爐煉鐵常以焦炭、鐵礦石、石灰石、空氣等為原料．煉鐵的設備是高爐，一氧化碳和磁鐵礦反應的化學方程式為3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
（3）每年世界上鋼鐵的產(chǎn)量很高，鋼鐵的銹蝕也給人類帶來了巨大的損失．鐵在空氣中銹蝕，實際上是鐵跟空氣中的水和氧氣共同作用的結果；為了防止鋼鐵銹蝕，人們常采用涂刷油漆，鍍上其他金屬的方法（任寫兩種）來達到目的．
（4）我國礦物儲量很豐富，但人均占有量并不多，請保護金屬資源！下面幾種做法中，可有效保護金屬資源的是ad（填字母）．
a．回收利用廢舊金屬制品                            b．任意開采鐵礦石
c．鐵制品不加處理，存放在潮濕的環(huán)境中   d．尋找、開發(fā)金屬的代用品
（5）將生鐵投入到稀鹽酸中，表明反應已完全的現(xiàn)象為無氣泡產(chǎn)生，試管中有黑色不溶物，你認為是碳，反應化學方程式為Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑．
（6）用方程式表示鋁制品在空氣中有較強的抗腐蝕性的原因4Al+3O₂=2Al₂O₃
（7）某同學在實驗室中為了驗證鋅和鐵的活動性，做了如圖所示的實驗：甲、乙兩只試管中盛有濃度、質量均相同的足量稀鹽酸，A、B兩個相同的小氣球中分別盛有質量相同的鐵和鋅中的一種，將兩種金屬全部抖入試管中，觀察到的現(xiàn)象是：開始時甲氣球迅速鼓起，而乙氣球鼓起較慢，反應結束后，甲氣球的體積比乙氣球小．該同學對現(xiàn)象進行分析，認為：A中金屬的活動性比B中金屬的活動性強（填“強”或“弱”），所以A中金屬是鋅，同時還得出另一結論，該結論是等質量的鋅和鐵分別與足量的酸反應，鐵產(chǎn)生的氫氣多．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)已有的知識進行分析，鋼鐵是鐵的合金，鋼鐵屬于混合物解答；
（2）根據(jù)CO的還原性，完成CO高溫還原氧化鐵反應的化學方程式；
（3）根據(jù)鐵在與水和氧氣并存時易生銹；防銹就是破壞鐵生銹的條件，據(jù)此解答；
（4）根據(jù)對比可有效保護金屬資源的做法，判斷做法中可有效保護金屬資源的做法．
（5）生鐵和鋼是鐵的重要合金，其區(qū)別在于含碳量的不同，鐵與鹽酸反應可生成氫氣，據(jù)此回答問題即可．
（6）根據(jù)鋁的化學性質較活潑結合化學方程式的書寫方法來進行分析；
（7）鋅比鐵活潑，金屬越活潑，與稀鹽酸反應的速率越快；根據(jù)實驗現(xiàn)象可以判斷實驗結論．

解答 解：
（1）鋼鐵是鐵的合金，鋼鐵屬于混合物；
（2）課本基礎知識，煉鐵的設備主要是：高爐；CO在高溫條件下與氧化鐵反應，生成鐵和二氧化碳，其反應的化學方程式為：3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
（3）鐵在空氣中銹蝕，實際上是鐵跟空氣中的水和氧氣共同作用的結果，在鋼鐵表面涂刷油漆或鍍上其他金屬，能使鐵與水或氧氣隔絕；
（4）a．回收利用廢舊金屬制品，可有效保護金屬資源；故a正確；
b．任意開采鐵礦石，不能合理開發(fā)利用，不能有效保護金屬資源；故b不正確；
c．鐵制品不加處理，存放在潮濕的環(huán)境中，金屬被腐蝕，不能有效保護金屬資源；故c不正確；
d．尋找、開發(fā)金屬的代用品，可有效保護金屬資源；故d正確；
（5）鋼和生鐵是鐵的主要合金，鐵的活動性在氫前鐵，所以可以與鹽酸反應生成氫氣，同時生成氯化亞鐵，其方程式為：Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑，生鐵投入到稀鹽酸中，表明反應已完全的現(xiàn)象是無氣泡產(chǎn)生，即為鐵已完全反應，生鐵中的碳不能與鹽酸反應，所以會以黑色不溶物的形式存在于溶液中．
（6）鋁的化學性質比較活潑在常溫下可以和氧氣反應而生成氧化鋁薄膜，從而阻止了進一步氧化，而使鋁制品具有較強的抗腐蝕性，相關的化學方程式是：4Al+3O₂═2Al₂O₃；
（7）開始時甲氣球迅速鼓起，而乙氣球鼓起較慢，說明A中金屬的活動性比B中金屬的活動性強，所以A中是鋅；反應結束后，甲氣球的體積比乙氣球小，說明等質量的鋅和鐵分別與足量的酸反應，鐵產(chǎn)生的氫氣多．
故答案為：（1）混合物；
（2）高爐；3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
（3）水； 氧氣；涂刷油漆；鍍上其他金屬；
（4）ad；
（5）無氣泡產(chǎn)生；碳；Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑．
（6）4Al+3O₂=2Al₂O₃；
（7）強；鋅；等質量的鋅和鐵分別與足量的酸反應，鐵產(chǎn)生的氫氣多．

點評 可有效保護金屬資源的做法：防止金屬被腐蝕、回收利用金屬材料、合理開發(fā)利用金屬、使用代金材料．