【正文】 鐵從鐵礦石里還原出來?；瘜W(xué)方程式為： 3CO + Fe2O3 2Fe + 3CO2。 （ 3）設(shè)備：高爐 【說明】 （ 1）焦炭的作用：一 是生成還原劑一氧化碳，一是提高高爐的溫度。（ 2）石灰石的主要作用將礦石中的二氧化硅轉(zhuǎn)化為爐渣除去。 金屬資源的保護(hù)和利用 1. 鐵的銹蝕與防護(hù)（高頻考點(diǎn)） （ 1）鐵生銹的條件是與 空氣 和 水 (或水蒸氣 )直接接觸，鐵銹的主要成分是 氧化鐵 。 （ 2）防止鋼鐵生銹的方法有：保持鐵制品表面的清潔干燥；在鋼鐵表面涂上一層保護(hù)膜，如涂油、 噴漆 、鍍上一層耐腐蝕的金屬及制造耐腐蝕的合金如不銹鋼等。 （ 1）防止 金屬腐蝕 。 （ 2）回收利用廢舊金屬。 （ 3）合理有效地 開采礦物 。 （ 4）尋找金屬的代用 品等。 有關(guān)不純物質(zhì)的計(jì)算 。當(dāng)反應(yīng)物或生成物中含有雜質(zhì)時(shí)，必須先將它們換算成純物質(zhì)的質(zhì)量，才能代入化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算。 =不純物質(zhì)的質(zhì)量純度。 純度 = 0100 0?純 物 質(zhì) 的 質(zhì) 量不 純 物 質(zhì) 的 質(zhì) 量 實(shí)驗(yàn)解讀 一 .探究金屬活動(dòng)性順序（高頻考點(diǎn)） （ 1）根據(jù)金屬與氧氣反應(yīng)的條件和反應(yīng)的劇烈程度，可比較金屬活動(dòng)性。反應(yīng)條件分三種，常溫、加熱、高溫；反應(yīng)條件越容易，說明金屬活動(dòng)性越強(qiáng)。 （ 2） 在相同條件下，根據(jù)金屬與酸反應(yīng)的快慢劇烈程度 可比較 金屬活動(dòng)性。金屬與酸反應(yīng)越劇烈冒出氣泡越快，金屬越活潑。金屬不與鹽酸或稀硫酸反應(yīng)，表明金屬活動(dòng)性較弱。 （ 3） 根據(jù)一種金屬能否能否把另一種金屬從它的鹽溶液中置換出來 ，可以比較金屬活動(dòng)性?；顒?dòng)性強(qiáng)的金屬能將活動(dòng)性弱的金屬從其鹽溶液中置換出來。 例 1. （ 2021廣東廣州）用置換反應(yīng)驗(yàn)證鐵的金屬活動(dòng)性比銅強(qiáng)，下列各組藥品能達(dá)到目的的是（ ） A． Ag、 FeSO CuSO4 B． Fe、 Cu、 H2SO4 C． Fe、 Cu、 ZnSO4 D． Fe、 Cu、 KOH 【解析】在金屬活動(dòng)性順序中， Zn＞ Fe＞ H＞ Cu＞ Ag。 A將銀分別放入 FeSO CuSO4，都無現(xiàn)象，可得出 Fe＞ Ag， Cu＞ Ag，但無法驗(yàn)證鐵與銅的活動(dòng)性，故 A錯(cuò)誤。 B 將 Fe、 Cu分別放入 H2SO4中，鐵表面產(chǎn)生氣泡，銅表面無現(xiàn)象，可得出 Fe＞ H＞ Cu，故 B 正確； C將 Fe、 Cu 分別放入 ZnSO4中，鐵、銅表面都無現(xiàn)象，可得出 Zn＞ Fe， Zn＞ Cu，但無法驗(yàn)證鐵與銅的活動(dòng)性，故 C 錯(cuò)誤； D 鐵、銅都不能與堿發(fā)生反應(yīng)，故 D 錯(cuò)誤。 【答案】 B 二、一氧化碳還原氧化鐵實(shí)驗(yàn) ： Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 ： ：玻璃管內(nèi)紅色粉末變?yōu)楹谏?試管內(nèi)澄清的石灰水變渾濁，點(diǎn)燃尾氣產(chǎn)生藍(lán)色火焰。 (1)加熱前要檢驗(yàn) CO 純度。 （ 2） 實(shí)驗(yàn)開始先通純凈的一氧化碳排凈玻璃管內(nèi)的空氣，然后再點(diǎn)燃酒精噴燈加熱 。防止一氧化碳與空氣混合加熱發(fā)生爆炸。 (3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)要先停止加熱，繼續(xù)通一氧化碳直到玻璃管冷卻 。其目的是防止高溫下的鐵與氧氣接觸重新被氧化；同時(shí)，還可以防止石灰水倒吸 入灼熱的玻璃管中 ,使玻璃管炸裂。 (4) 尾氣中含有沒有完全反應(yīng)的一氧化碳， 因?yàn)?CO 有劇毒 ,為 防止其污染大氣，尾氣要經(jīng)過點(diǎn)燃處 理或收集 。 (5)澄清石灰水的作用 :證明反應(yīng)生成了二氧化碳。 例 ，我國(guó)就開始生產(chǎn)和使用鐵器。工業(yè)上煉鐵的原理是利用一氧化碳和氧化鐵的反應(yīng)。某化學(xué)興趣小組利用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，請(qǐng)按要求填空： （ 1）寫出 CO 還原 Fe2O3 的化學(xué)方程式 _____________。 （ 2）實(shí)驗(yàn)中盛澄清石灰水的試管中可觀察到的現(xiàn)象是 ______________。 （ 3）右邊導(dǎo)氣管口放置點(diǎn)燃的酒精燈的目的 是 ____________________________。 （ 4）實(shí)驗(yàn)開始時(shí)要先通入 CO，把 裝置中的空氣排盡后再加熱，以防發(fā)生爆炸。檢驗(yàn)裝置中的空氣已排盡的方法是 ____________________________。 【解析】 一氧化碳與氧化鐵在高溫下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，生成的二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，為防止沒反應(yīng)的一氧化碳污染大氣，在右邊導(dǎo)氣管口放置點(diǎn)燃的酒精燈燃燒多余的一氧化碳。檢驗(yàn)裝置種的空氣是否排盡，即檢驗(yàn)導(dǎo)管內(nèi)一氧化碳是否已經(jīng)純凈，類比實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)氫氣純度實(shí)驗(yàn)即可。 【答案】 （ 1） Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 （ 2）石灰水變渾濁 （ 3）燃燒多余的 CO（或消除 CO 對(duì)空氣的污染 （ 4） 在右端導(dǎo)氣管口用排水法收集一試管氣體，移近火焰，若發(fā)出輕微的爆鳴聲，證明空氣已經(jīng)排盡 三 .鐵銹蝕條件的探究 A B C ： A試管內(nèi)鐵釘生銹，且在與水面接觸處生銹最嚴(yán)重； B、 C 試管內(nèi)鐵釘沒有明顯的生銹。 ： 鐵生銹是鐵與空氣中的氧氣、水（或水蒸氣）等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的過程 。 ： （ 1）實(shí)驗(yàn)用的鐵釘必須潔凈無銹。（ 2）實(shí)驗(yàn)中的蒸餾水必須要煮沸，其目的是趕出溶解在水中的氧氣，保證鐵釘只與水接觸。 （ 3）實(shí)驗(yàn)若在密閉容器內(nèi)進(jìn)行，由于氧氣的消耗，會(huì)使得容器的內(nèi)部壓強(qiáng)減小。（ 4）環(huán)境的濕度及酸堿性等因素也影響鐵的銹蝕，如酸或氯化鈉的存在會(huì)加速鐵的銹蝕。 例 3．某化學(xué)興趣小組對(duì)金屬的性質(zhì)做了如下探究 ,請(qǐng)你填寫空格 :用如圖所示實(shí)驗(yàn)探究鐵生銹的條件 (每支試管中均放有完全相同的潔凈鐵釘 ): (1) 甲同學(xué)認(rèn)為 ,試管 A 發(fā)生的現(xiàn)象就能夠說明鐵的銹蝕是鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣共同作用的結(jié)果。乙同學(xué)不同意他的觀點(diǎn) ,認(rèn)為必須全面觀察試管 _____ (填試管編號(hào) )發(fā)生的現(xiàn)象 ,并經(jīng)過科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评?,才能得出上述結(jié)論。 (2)試 管 D 和 E 實(shí)驗(yàn)的目的是進(jìn)一步探究鐵在 ________的環(huán)境中是否更容易銹蝕。 (3)為防止金屬銹蝕 ,除了采用覆蓋保護(hù)膜等措施以外 , 還可以制成合金。這是因?yàn)楹辖鹋c純金屬相比 ,其組成和內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)發(fā)生變化 ,從而引起_____的變化。 解析 :(1)試管 A 中鐵生成鐵銹 ,不能說明鐵銹生成是與空氣、水共同作用的結(jié)果。 A、 B 對(duì)比 , 說明生銹需要氧氣 ,A、 C對(duì)比 ,說明生銹需要水 ,才能得出上述結(jié)論。 (2) 試管 D 中的溶液為氯化鈉溶液 ,試管 E 中是食醋 ,通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 ,可以探究鐵在酸或鹽溶液中生銹是否更快。 (3) 制 成合金后金屬難以銹蝕 ,說明物質(zhì)組成或內(nèi)部結(jié)構(gòu)的變化后引起物質(zhì)性質(zhì)的變化 (物理性質(zhì)或化學(xué)性質(zhì)也可 )。 答案 :(1)ABC (2)鹽、酸存在 (3)性質(zhì) 考法探究 金屬材料 金屬材料主要考查金屬材料的判斷，合金的判斷及其特性，金屬的物