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(1)工業(yè)高爐煉鐵采用焦炭、鐵礦石等于高爐中共熱，并鼓入適量空氣，讓高溫下產(chǎn)生的CO氣體還原鐵礦石制得鐵。這種方法不可避免地混入了非金屬單質(zhì)——碳。純鐵的抗腐蝕能力相當強，而鐵碳合金卻易發(fā)生電化腐蝕。

①寫出鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時的正極反應(yīng)____________________________________。

②為保護鋼鐵制品不被腐蝕，可采用的電化學防護方法是(答出一種電化學防護方法的名稱)____________________________________。

(2)焊接無縫鋼軌時常采用鋁熱反應(yīng)制備鐵，中學教材中也有Al和Fe₂O₃的鋁熱反應(yīng)實驗。

①有人推測，鋁熱反應(yīng)實驗中所得熔融物中可能混有Al。若用一個簡單實驗證明含Al，則應(yīng)選用的試劑是____________，能證明含鋁的現(xiàn)象是__________________________。

②若經(jīng)實驗證實熔融物含鋁，欲將該熔融物完全溶解，下列試劑中最適宜的是____________(填序號)。

A.濃硫酸                                            B.稀硫酸

C.稀HNO₃                                          D.NaOH溶液

③實驗研究發(fā)現(xiàn)，硝酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)時，硝酸的濃度越稀，對應(yīng)還原產(chǎn)物中氮元素的化合價越低，直到還原成銨根離子()。某同學取一定量熔融物與一定量很稀的硝酸充分反應(yīng)，反應(yīng)過程中無氣體放出。在反應(yīng)結(jié)束后的溶液中逐滴加入4 mol·L^-1的NaOH溶液，所加NaOH溶液的體積(mL) 與產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量(mol)的關(guān)系如圖所示：

試回答下列問題：

Ⅰ.圖中DE段沉淀的物質(zhì)的量沒有變化，此段發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_________________。

Ⅱ.通過圖象判斷溶液中的離子結(jié)合OH^-能力最強的是________________，最弱的是________________。

Ⅲ.EF段反應(yīng)的離子方程式是________________，A與B 的差值是________________mol。

(14 分) 一氧化碳被廣泛應(yīng)用于冶金工業(yè)和電子工業(yè)。
⑴高爐煉鐵是最為普遍的煉鐵方法，相關(guān)反應(yīng)的熱化學方程式如下：
4CO(g)＋Fe₃O₄(s)＝4CO₂(g)＋3Fe(s)   △H="a" kJ·mol^－1
CO(g)＋3Fe₂O₃(s)＝CO₂(g)＋2Fe₃O₄(s)   △H="b" kJ·mol^－1
反應(yīng)3CO(g)＋Fe₂O₃(s)＝3CO₂(g)＋2Fe(s)的△H=     kJ·mol^－1(用含a、b 的代數(shù)式表示)。
⑵電子工業(yè)中使用的一氧化碳常以甲醇為原料通過脫氫、分解兩步反應(yīng)得到。
第一步：2CH₃OH(g)HCOOCH₃(g)+2H₂(g)  △H>0
第二步：HCOOCH₃(g)CH₃OH(g) +CO(g)    △H>0
①第一步反應(yīng)的機理可以用下圖表示：

圖中中間產(chǎn)物X的結(jié)構(gòu)簡式為     。
②在工業(yè)生產(chǎn)中，為提高CO的產(chǎn)率，可采取的合理措施有     。
⑶為進行相關(guān)研究，用CO還原高鋁鐵礦石，反應(yīng)后固體物質(zhì)的X—射線衍射譜圖如圖所示（X—射線衍射可用于判斷某晶態(tài)物質(zhì)是否存在，不同晶態(tài)物質(zhì)出現(xiàn)衍射峰的衍射角不同）。反應(yīng)后混合物中的一種產(chǎn)物能與鹽酸反應(yīng)生產(chǎn)兩種鹽，該反應(yīng)的離子方程式為     。

⑷某催化劑樣品（含Ni₂O₃40%，其余為SiO₂）通過還原、提純兩步獲得鎳單質(zhì)：首先用CO將33.2 g樣品在加熱條件下還原為粗鎳；然后在常溫下使粗鎳中的Ni與CO結(jié)合成Ni(CO)₄（沸點43 ℃），并在180 ℃時使Ni(CO)₄重新分解產(chǎn)生鎳單質(zhì)。
上述兩步中消耗CO的物質(zhì)的量之比為     。
⑸為安全起見，工業(yè)生產(chǎn)中需對空氣中的CO進行監(jiān)測。
①粉紅色的PdCl₂溶液可以檢驗空氣中少量的CO。若空氣中含CO，則溶液中會產(chǎn)生黑色的Pd沉淀。每生成5.3gPd沉淀，反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為     。
②使用電化學一氧化碳氣體傳感器定量檢測空氣中CO含量，其結(jié)構(gòu)如圖所示。這種傳感器利用原電池原理，則該電池的負極反應(yīng)式為     。

(14 分) 一氧化碳被廣泛應(yīng)用于冶金工業(yè)和電子工業(yè)。
⑴高爐煉鐵是最為普遍的煉鐵方法，相關(guān)反應(yīng)的熱化學方程式如下：
4CO(g)＋Fe₃O₄(s)＝4CO₂(g)＋3Fe(s)   △H="a" kJ·mol^－1
CO(g)＋3Fe₂O₃(s)＝CO₂(g)＋2Fe₃O₄(s)   △H="b" kJ·mol^－1
反應(yīng)3CO(g)＋Fe₂O₃(s)＝3CO₂(g)＋2Fe(s)的△H=     kJ·mol^－1(用含a、b 的代數(shù)式表示)。
⑵電子工業(yè)中使用的一氧化碳常以甲醇為原料通過脫氫、分解兩步反應(yīng)得到。
第一步：2CH₃OH(g)HCOOCH₃(g)+2H₂(g)  △H>0
第二步：HCOOCH₃(g)CH₃OH(g) +CO(g)   △H>0
①第一步反應(yīng)的機理可以用下圖表示：

圖中中間產(chǎn)物X的結(jié)構(gòu)簡式為     。
②在工業(yè)生產(chǎn)中，為提高CO的產(chǎn)率，可采取的合理措施有     。
⑶為進行相關(guān)研究，用CO還原高鋁鐵礦石，反應(yīng)后固體物質(zhì)的X—射線衍射譜圖如圖所示（X—射線衍射可用于判斷某晶態(tài)物質(zhì)是否存在，不同晶態(tài)物質(zhì)出現(xiàn)衍射峰的衍射角不同）。反應(yīng)后混合物中的一種產(chǎn)物能與鹽酸反應(yīng)生產(chǎn)兩種鹽，該反應(yīng)的離子方程式為     。

⑷某催化劑樣品（含Ni₂O₃40%，其余為SiO₂）通過還原、提純兩步獲得鎳單質(zhì)：首先用CO將33.2 g樣品在加熱條件下還原為粗鎳；然后在常溫下使粗鎳中的Ni與CO結(jié)合成Ni(CO)₄（沸點43 ℃），并在180 ℃時使Ni(CO)₄重新分解產(chǎn)生鎳單質(zhì)。
上述兩步中消耗CO的物質(zhì)的量之比為     。
⑸為安全起見，工業(yè)生產(chǎn)中需對空氣中的CO進行監(jiān)測。
①粉紅色的PdCl₂溶液可以檢驗空氣中少量的CO。若空氣中含CO，則溶液中會產(chǎn)生黑色的Pd沉淀。每生成5.3gPd沉淀，反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為     。
②使用電化學一氧化碳氣體傳感器定量檢測空氣中CO含量，其結(jié)構(gòu)如圖所示。這種傳感器利用原電池原理，則該電池的負極反應(yīng)式為     。

鐵是地殼中含量很豐富的元素，金屬鐵是在高爐中冶煉的，在冶金工業(yè)中，常用焦炭來冶煉鐵。
(1)寫出焦炭在高爐中所參與的兩個反應(yīng)的化學方程式：
___________________________。
(2)寫出赤鐵礦被CO還原成鐵的化學方程式：________________。
(3)實驗室中可用CO還原Fe₂O₃，在加熱Fe₂O₃前應(yīng)________，直到無________現(xiàn)象時才能點燃酒精燈加熱，否則可能發(fā)生________現(xiàn)象，未反應(yīng)完全的CO________(填“能”或“不能”)排放到大氣中，應(yīng)做________處理。