Question

7．人類的生活離不開金屬，請解答下列有關金屬的問題．
（1）盡管每年世界上的鋼鐵產量很高，但鋼鐵銹蝕給人類帶來了巨大損失．鐵在空氣中生銹，實際上是鐵跟空氣中的水和氧氣共同作用的結果；人們常在鋼鐵表面涂油或鍍上其它金屬等覆蓋保護膜的方法防止生銹，其共同的原理是隔絕水和氧氣．
（2）工業(yè)上煉鐵的原理是在高溫下利用CO把鐵礦石中的鐵還原出來，如圖為某興趣小組用CO還原Fe₂O₃的實驗裝置圖．則裝置圖中A處玻璃管中出現(xiàn)的現(xiàn)象是紅色粉末變黑，所發(fā)生反應的化學方程式為Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；該裝置有一個明顯缺陷，請指出改正方法在a處用氣球收集尾氣．
（3）實驗開始時應先通CO再加熱，目的是排盡裝置內的空氣，防止加熱時產生爆炸．
（4）在實驗室中，若想得到5.6g鐵，至少需要質量分數(shù)為80%的赤鐵礦石多少克？（雜質不參加反應）

Answer 1

分析 根據鐵生銹的條件進行分析解答．隔絕氧氣或水可以防止鋼鐵生銹．一氧化碳能將氧化鐵在高溫下還原為鐵，一氧化碳是有毒的氣體，需要進行尾氣處理；根據反應的化學方程式進行分析解答即可．

解答 解：（1）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．在其表面涂油或鍍其它金屬等覆蓋保護膜，是利用了使鐵與氧氣、水隔絕的原理，故填：水和氧氣，隔絕水和氧氣；
（2）一氧化碳能將氧化鐵在高溫下還原為鐵，故會看到紅色粉末變黑的現(xiàn)象；一氧化碳是有毒的氣體，需要進行尾氣處理，故填：紅色粉末變黑，F(xiàn)e₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂，在a處用氣球收集尾氣；
（3）一氧化碳具有可燃性，不純時加熱或點燃會產生爆炸，故需要先通一氧化碳排盡裝置內的空氣，故填：排盡裝置內的空氣，防止加熱時產生爆炸；
（4）設需要質量分數(shù)為80%的赤鐵礦石的質量為x
Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂
160             112
80%x             5.6g
$\frac{160}{112}=\frac{80%x}{5.6g}$  x=10g
答：需要質量分數(shù)為80%的赤鐵礦石的質量為10g．

點評 本題考查的是鐵的冶煉的知識，完成此題，可以依據已有的知識結合題干提供的信息進行．