【正文】 鐵從鐵礦石里還原出來。化學方程式為： 3CO + Fe2O3 2Fe + 3CO2。 （ 3）設備：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化為爐渣除去。 金屬資源的保護和利用 1. 鐵的銹蝕與防護（高頻考點） （ 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。 有關不純物質的計算 。當反應物或生成物中含有雜質時，必須先將它們換算成純物質的質量，才能代入化學方程式進行計算。 =不純物質的質量純度。 純度 = 0100 0?純 物 質 的 質 量不 純 物 質 的 質 量 實驗解讀 一 .探究金屬活動性順序（高頻考點） （ 1）根據金屬與氧氣反應的條件和反應的劇烈程度，可比較金屬活動性。反應條件分三種，常溫、加熱、高溫；反應條件越容易，說明金屬活動性越強。 （ 2） 在相同條件下，根據金屬與酸反應的快慢劇烈程度 可比較 金屬活動性。金屬與酸反應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，表明金屬活動性較弱。 （ 3） 根據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 ，可以比較金屬活動性?；顒有詮姷慕饘倌軐⒒顒有匀醯慕饘購钠潲}溶液中置換出來。 例 1. （ 2021廣東廣州）用置換反應驗證鐵的金屬活動性比銅強，下列各組藥品能達到目的的是（ ） 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，但無法驗證鐵與銅的活動性，故 A錯誤。 B 將 Fe、 Cu分別放入 H2SO4中，鐵表面產生氣泡，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，但無法驗證鐵與銅的活動性，故 C 錯誤； D 鐵、銅都不能與堿發(fā)生反應，故 D 錯誤。 【答案】 B 二、一氧化碳還原氧化鐵實驗 ： Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 ： ：玻璃管內紅色粉末變?yōu)楹谏?試管內澄清的石灰水變渾濁，點燃尾氣產生藍色火焰。 (1)加熱前要檢驗 CO 純度。 （ 2） 實驗開始先通純凈的一氧化碳排凈玻璃管內的空氣，然后再點燃酒精噴燈加熱 。防止一氧化碳與空氣混合加熱發(fā)生爆炸。 (3)實驗結束時要先停止加熱，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，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的一氧化碳， 因為 CO 有劇毒 ,為 防止其污染大氣，尾氣要經過點燃處 理或收集 。 (5)澄清石灰水的作用 :證明反應生成了二氧化碳。 例 ，我國就開始生產和使用鐵器。工業(yè)上煉鐵的原理是利用一氧化碳和氧化鐵的反應。某化學興趣小組利用如圖裝置進行實驗探究，請按要求填空： （ 1）寫出 CO 還原 Fe2O3 的化學方程式 _____________。 （ 2）實驗中盛澄清石灰水的試管中可觀察到的現(xiàn)象是 ______________。 （ 3）右邊導氣管口放置點燃的酒精燈的目的 是 ____________________________。 （ 4）實驗開始時要先通入 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，為防止沒反應的一氧化碳污染大氣，在右邊導氣管口放置點燃的酒精燈燃燒多余的一氧化碳。檢驗裝置種的空氣是否排盡，即檢驗導管內一氧化碳是否已經純凈，類比實驗室檢驗氫氣純度實驗即可。 【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 對空氣的污染 （ 4） 在右端導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，證明空氣已經排盡 三 .鐵銹蝕條件的探究 A B C ： A試管內鐵釘生銹，且在與水面接觸處生銹最嚴重； B、 C 試管內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)生化學反應的過程 。 ： （ 1）實驗用的鐵釘必須潔凈無銹。（ 2）實驗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）實驗若在密閉容器內進行，由于氧氣的消耗，會使得容器的內部壓強減小。（ 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加速鐵的銹蝕。 例 3．某化學興趣小組對金屬的性質做了如下探究 ,請你填寫空格 :用如圖所示實驗探究鐵生銹的條件 (每支試管中均放有完全相同的潔凈鐵釘 ): (1) 甲同學認為 ,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果。乙同學不同意他的觀點 ,認為必須全面觀察試管 _____ (填試管編號 )發(fā)生的現(xiàn)象 ,并經過科學嚴謹?shù)耐评?,才能得出上述結論。 (2)試 管 D 和 E 實驗的目的是進一步探究鐵在 ________的環(huán)境中是否更容易銹蝕。 (3)為防止金屬銹蝕 ,除了采用覆蓋保護膜等措施以外 , 還可以制成合金。這是因為合金與純金屬相比 ,其組成和內部組織結構發(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、水共同作用的結果。 A、 B 對比 , 說明生銹需要氧氣 ,A、 C對比 ,說明生銹需要水 ,才能得出上述結論。 (2) 試管 D 中的溶液為氯化鈉溶液 ,試管 E 中是食醋 ,通過觀察實驗現(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 ,說明物質組成或內部結構的變化后引起物質性質的變化 (物理性質或化學性質也可 )。 答案 :(1)ABC (2)鹽、酸存在 (3)性質 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